最近神州十三號成功升空,代表了我國目前已經走在了全球太空探索的前沿。然而你知道輻射暴露和缺乏重力會對宇航員的身體造成什麼樣的影響嗎?最新的這項研究可能會為了解這一問題提供
線索,可以幫助我們更好地瞭解太空旅行對人體帶來的影響,以便及早發現問題。
線粒體DNA
線粒體,被稱為細胞的動力源。線粒體有自己的DNA,當它們受到壓力或其他損傷時該 DNA 會被釋放,從而導致細胞損傷和身體其他部位的其他問題。
之前的研究表明,這種迴圈中的無細胞線粒體DNA水平的增加有助於預測糖尿病、類風溼性關節炎和心血管疾病患者的病情。線粒體正常活動的中斷與心力衰竭的發展和進展有關。
DNA洩露
在《美國心臟病協會》發表的新研究中,研究人員檢查了14名NASA宇航員的血液樣本,這些宇航員在1998年至2001年間執行了5到13天的國際空間站任務。研究人員對這些宇航員們進行了三次血液樣本採集:發射前十天,返回當天和著陸後三天。
在著陸當天和三天後,所有 14 名宇航員的血液中自由漂浮的線粒體 DNA 水平都增加了,比太空旅行前高出2到355倍。
該研究的資深研究人員大衛·古卡西安博士說,由於增加的數量過於龐大,我們暫時無法得出一個確切的結論。但是如此大幅度的增量可能對人體是有害的,因為線粒體DNA洩漏到身體其他部位時可能發炎症。
這些研究人員還研究了宇航員的白細胞。他們發現炎症、DNA損傷和氧化應激的標誌物都有顯著增加,這破壞了損害身體健康組織的分子和中和它們的抗氧化防禦的平衡。
紐約西奈山伊坎醫學院心臟病學教授Goukassian說:“這是一個惡性迴圈:輻射可能會導致 DNA 損傷,這可能會引發氧化應激,從而導致炎症,進而導致DNA損傷。”Goukassian說,隨著NASA計劃將宇航員送回月球和火星,科學家們需要更好地瞭解人們如何受到輻射的影響、太空中相對缺乏重力以及諸如監禁和不穩定睡眠週期等問題。
有備無患
“由於多種原因,深空探索是危險的,我們需要儘可能多地瞭解太空生活對健康的不利影響,以便在探索型太空任務之前、期間和之後保護宇航員的身體。”
美國宇航局雙胞胎研究的研究員賈米拉·西姆瓦拉 (Jamila Siamwala)表示,這項新研究因其體量小、篇幅短以及缺乏有關宇航員健康的資訊而受到限制。
羅德島州普羅維登斯市布朗大學分子藥理學、生理學和生物技術助理教授Siamwala說,這些發現仍然是越來越多關於載人航天風險的證據的另一個關鍵部分。她說,即使科學家們想方設法讓宇航員進入人工冬眠,以深入太空,但他們仍然不完全瞭解太空如何擾亂已經習慣於重力的物種的血液流動。
“我無法告訴你這些研究有多重要,”Siamwala說。“在我們開始考慮商業太空飛行或在太空建立工廠之前,我們更加需要了解在太空中人體如何應對這些極端條件。
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