Отежано функционисање ћелија, оштећење ДНК, болести срца и ризик од рака – све ово чека астронауте у дугорочним мисијама, упозорава међународни тим стручњака који је радио истраживања о ефектима космичког зрачења и мале гравитације анулирати могуће проблеме и заштитити здравље астронаута.
Међународни тим научника, у сарадњи са специјалистима из НАСА, анализирао је низ истраживања о ефектима космичког зрачења и одсуству гравитације на људски организам. Стручњаци су своје закључке представили у часопису Cell. До сада свемирски летови нису трајали дуже од годину дана, али мисије на Марс и друге свемирске објекте могу трајати и до пет година, објашњавају истраживачи. Због тога је важно знати како услови лета утичу на здравље његових учесника.
Истраживачи су анализирали 30 радова аутора тима који чини више од 200 научника из целог света. Тренутно је ово највећи скуп података о утицају свемирских путовања на људско тело. Укупно су идентификовали шест кључних промена које могу озбиљно утицати на здравље астронаута: оштећење ДНК, оксидативни стрес, промене дужине теломера, промене микробиома, дисфункција митохондрија и дисрегулација гена.
Теломере и стрес
Теломере су завршни делови хромозома који се са старењем скраћују; њихова дужина је уско повезана са очекиваним животним веком. Мониторинг близанаца Скота и Марка Келија, од којих је први отишао у свемир, а други је остао на Земљи, показао је следеће: након лета Скотове теломере су се издужили, али су се вратиле на своју претходну величину по повратку на Земљу. Уз надгледање још десетак астронаута је откривено да су њихове теломере након повратка на Земљу постали још краће него пре лета, иако су астронаути били у ниској Земљиној орбити и били довољно заштићени од космичког зрачења. Истовремено, у свемиру су теломере заиста постале дуже због оксидативног стреса.
Оксидативни стрес се јавља када слободни радикали потискују антиоксиданте у ћелији. Ове промене на ћелијском и интермолекуларном нивоу могу имати значајан утицај на здравље астронаута, како током, како и након лета. Оне утичу на кардиоваскуларни систем, централни нервни, мишићно-скелетни, имунолошки и гастроинтестинални тракт, а такође узрокују поремећаје циркадијалног ритма (такозваног биолошког сата човека) и промене вида.
(CC0 Pixabay)
Једно од нових истраживања је, такође, открило клонску хематопоезу, у којој се крвне ћелије које носе мутације шире брже од других, што носи ризике од кардиоваскуларних болести, лимфома и леукемије. Обично се ова патологија среће код људи старији од 70 година, али истраживачи су је регистровали код многих астронаута средњих година.
Оштећење ћелија
„Сада имамо основу знања о томе на које промене у телу будућих астронаута треба обратити пажњу”, рекла је професорка Универзитета у Колораду Сузан Бејли, ауторка три рада која су увршћена у број изучених. „У будућности нам је циљ да боље разумемо основне механизме који говоре о томе шта се дешава током дугог свемирског лета у људском телу.” Иако су дуге теломере повезане с повећањем животног века, они могу бити и опасне, упозорава Бејли.
„Продужење живота ћелија које су претрпеле оштећења ДНК изазвана космичким зрачењем, попут хромозомских инверзија (окретање дела хромозома за 180 степени), повећава ризик од добијања рака”, каже она.
Научници су раније установили да астронаути пате од губитка мишића и коштане масе, проблема са срцем и јетром и дисфункције имунолошког система. Експерименти на животињама и надгледање астронаута показали су да је разлог за то дисфункција митохондрија, енергетских станица у ћелији. На њих такође утиче космичко зрачење, а њихов неправилан рад доводи до поремећаја у функционисању органа у целом телу. Разумевање овога може помоћи научницима да реше проблем, каже Афшин Бехешти, један од истраживача.
Помажу ли лекови
„Већ постоји много одобрених лекова за разне митохондријске поремећаје и они се вероватно могу користити у овом случају”, каже Бехешти. „Неки од ових лекова би сада могли да се тестирају на животињама и ћелијским моделима у свемиру.”
Такође, летови утичу на рад срца. Посматрање винских мушица које су рођене на свемирској станици показало је да су њихова срца мања и да не пумпају крв тако ефикасно. Ако астронаути буду живели дугу на Месецу или на Марсу, и они би се могли суочити са истим ефектом.
Даља истраживања у овој области неће бити само корисна за будуће летове, већ ће вероватно моћи да помогну онима који пате од срчаних болести, кажу научници. Током планирања дугорочних мисија на Месец и Марс, расте количина података о утицају дугог одсуства гравитације, космичког зрачења и других опасности које очекују астронауте, закључују научници. Боље разумевање свих проблема са којима се људи могу суочити на таквим летовима и приликом стварања колонија омогућиће проналажење метода за борбу против њих и заштиту здравља астронаута приликом уласка у нову фазу истраживања свемира.
(Извор Спутњик)
