Norint išsiųsti įgulos komandiruotę į Marsą, reikia ne tik galingos paleidimo priemonės, bet ir supratimo, kaip trejų metų skrydis kosminiu keliu gali paveikti žmogaus kūną.
Gavę Nacionalinės aeronautikos ir kosmoso administracijos (NASA) finansavimą, Wake Forest regeneracinės medicinos instituto mokslininkai ir jų kolegos panaudojo žmogaus kamienines ląsteles, kad nustatytų radiacijos poveikio gilumoje erdvę.
- „Salik.biz“
Tyrėjų komanda pirmą kartą įrodė, kad tolimų kosminių skrydžių radiacija gali padidinti leukemijos išsivystymo riziką žmonėms.
„Tikiuosi, kad mūsų patirtis padės NASA įvertinti galimą riziką ir sukurti strategijas, kaip jas pašalinti“, - sakė projekto vyresnysis mokslininkas Christopheris Porada. Šiuo metu grupė testuoja maisto papildus, kurie galėtų apsaugoti astronautus nuo šių niokojančių padarinių.
Anot NASA, radiacijos poveikis yra vienas pavojingiausių kelionių į Marsą aspektų. Vidutinis atstumas iki Raudonosios planetos yra apie 200 milijonų kilometrų, o visa kelionė gali užtrukti trejus metus.
Tyrimo, paskelbto žurnale „Leukemia“, tikslas buvo įvertinti tiesioginį saulės energijos dalelių (SEP) ir galaktikos kosminių spindulių (GCR) radiacijos poveikį žmogaus kraujodaros kamieninėms ląstelėms (HSC). Šiose kamieninėse ląstelėse yra mažiau kaip 0,1% kaulų čiulpų, tačiau jos gamina daugelio rūšių kraujo ląsteles, kurios cirkuliuoja visame kūne ir yra atsakingos už deguonies pernešimą, kovą su infekcija ir vėžinių ląstelių pašalinimą.
Tyrimui kamieninės ląstelės buvo paimtos iš sveikų donorų, kurių amžius buvo kosmonautas (30–55 metų). Eksperimento metu jie buvo veikiami protonais ir geležies jonais tokiomis dozėmis, kurios būdingos giliajam kosmosui. Tuomet buvo atlikti laboratoriniai ir eksperimentiniai tyrimai radiacijos poveikiui nustatyti.
„Mes nustatėme, kad radiacija sumažino HSC galimybę gaminti beveik visų rūšių kraujo ląsteles 60–80%“, - teigė Porada. "Tai gali sukelti stiprų imuninės sistemos susilpnėjimą ir anemiją per ilgas misijas gilumoje."
Reklaminis vaizdo įrašas:
Kitame etape mokslininkai įvertino, kaip ląstelės funkcionuos kūne. Švitintos žmogaus HSC ląstelės buvo persodintos pelėms, efektyviai „humanizuojant“gyvūnus. Dėl to jiems išsivystė ūminė limfoblastinė leukemija.
"Švitinimas gali padidinti leukemijos išsivystymo riziką", - padarė išvadą Porada. "Be to, radiacija paveikė HSC gebėjimą generuoti baltųjų kraujo ląstelių tipus, susijusius su kova su svetimais įsibrovėliais, tokiais kaip infekcijos ar navikinės ląstelės. Tai galėtų sumažinti imuninės sistemos gebėjimą pašalinti piktybines ląsteles, atsirandančias dėl radiacijos sukeltų mutacijų."
Rezultatai yra ypač nerimą keliantys, atsižvelgiant į ankstesnį darbą, parodantį, kad mikrogravitacijos sąlygos taip pat gali sukelti pastebimus imuninės sistemos pokyčius, net ir po trumpų misijų žemoje Žemės orbitoje, kur astronautai dažniausiai yra apsaugoti nuo radiacijos, sakė Porada. Bendras mikrogravitacijos ir radiacijos poveikis gali padidinti imuninės sistemos disfunkcijos ir vėžio riziką.
NASA žmogaus tyrimų programa yra sukurta taip, kad misijos kosmose būtų kuo saugesnės. Jis tiria ne tik radiacijos poveikį, bet ir mikrogravitacijos sąlygas, izoliaciją ir izoliaciją uždaroje aplinkoje, esančioje toli nuo Žemės.