都知道上太空遇到的輻射,肯定對人體有害 —— 但究竟怎么個「害」法?具體造成哪些影響?詳細研究和結(jié)論似乎不多。
最近,紐約一家頂尖私立醫(yī)學(xué)院公布了一項研究結(jié)論,他們收集了一些宇航員血液樣本,對比了其中變異情況 —— 結(jié)果發(fā)現(xiàn),每個樣本都有基因突變。
據(jù)作者介紹,該項目發(fā)現(xiàn)的突變,在很多研究中已表明與癌癥、白血病有關(guān)。目前,該項研究已被《通訊生物學(xué)(Communications Biology)》發(fā)表。
具體什么情況,一起來看看。
血液中的「CHIP」是關(guān)鍵
研究者選取了 1998 年-2001 年間執(zhí)行航天任務(wù)的 14 名宇航員,提取他們的血液樣本。這些宇航員 12 人為男性,2 名女性,平均在太空執(zhí)行任務(wù)時間的中位數(shù)為 12 天,年齡中位數(shù) 42 歲,有 6 人是第一次上太空。此外,他們還參考了美國宇航局資料,確認這些宇航員采樣前沒有任何化學(xué)或放射治療暴露史。這些宇航員的血液樣本來自不同 3 個時段,包括了:上天前 10 天,返回地球著陸當天及返回后 3 天。
接下來是檢測環(huán)節(jié)。
通過針對 DNA 進行靶向糾錯測序,科學(xué)家希望能夠分析樣本中了外周血單核細胞內(nèi)的體細胞突變,發(fā)現(xiàn)那些「意義不明的克隆性造血」,英文簡稱 CHIP。已有研究表明,CHIP 本身與白血病、腫瘤、心血管疾病及心臟代謝疾病有著直接關(guān)系,且 CHIP 發(fā)生程度與疾病風(fēng)險也呈正相關(guān)。值得一提的是,隨著人類衰老,CHIP 發(fā)生概率也在不斷變大。
△ 圖源:美國國家癌癥研究所,National Cancer Institute
每位宇航員樣本都有突變
通過上述方法,科學(xué)家在樣本的基因中確定了 34 個等位基因的非同義突變,且屬同受試者的每組樣本均有突變情況 —— 這也就意味著,每位宇航員血液均有突變。
其中,最常出現(xiàn)的突變基因是 TP53,出現(xiàn)頻次為 7 人,其次是 DNTM3A,有 6 人的樣本中檢測出此變異。TP53 是一種人體內(nèi)重要抑癌基因之一,它能感應(yīng)細胞應(yīng)激及損傷,阻礙細胞繼續(xù)分裂并啟動死亡程序;另一高頻出現(xiàn)的 DNMT3A 基因突變,則與急性髓細胞白血病有著關(guān)聯(lián)。此外,還有一位宇航員血液中攜帶了 JAK2 V617F 突變,該突變與骨髓增生性腫瘤有關(guān)聯(lián),也會造成血栓形成的風(fēng)險增強 12 倍。
不過,科學(xué)家也指出,上述大部分突變影響不算很大,數(shù)據(jù)統(tǒng)計看程度集中在從 0.10% 到 0.95% VAF,還算不上 CHIP 范疇,未必對長期健康帶來嚴重危險,但需受試人保持定期體檢,尤其那些即將執(zhí)行月球任務(wù)的宇航員要注意。另外,研究者還指出,目前結(jié)論樣本僅來自 14 人,后續(xù)需要進一步研究獲取更多結(jié)論。
目前該項研究在網(wǎng)上已有不少人表達看法。有人認為這是個不太好的消息:
也有人認為突變隨時都發(fā)生,研究了個寂寞:
不過研究者之一的 Goukassian 表示,盡管還需要更多證據(jù)佐證突變和疾病的關(guān)系,但如 TP53 突變對普通人來說并不常見,他們的研究仍然能幫到航天機構(gòu)減少和預(yù)防宇航員健康受損的風(fēng)險。
值得一提的是,太空環(huán)境會給人體造成影響的,不止輻射一種因素。
今年早先,就有一項公布的研究顯示,人們在太空只停留數(shù)月,就會導(dǎo)致相當于地球上生活 20 年的骨質(zhì)流失。還有一項研究顯示,微重力環(huán)境下,還會造成大腦體積擴大。
作者介紹
最后了解一下本文作者。
一作 Agnieszka Brojakowska,畢業(yè)于耶魯醫(yī)學(xué)院,主攻分子和細胞生物學(xué),目前在西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院心血管研究所。
二作 Anupreet Kour,來自弗吉尼亞大學(xué)沃爾什實驗室。
參考鏈接:
[1]https://www.nature.com/articles/s42003-022-03777-z
[2]https://futurism.com/neoscope/scientists-genetic-mutations-every-astronaut-blood-sample
[3]https://www.newswise.com/articles/researchers-find-spaceflight-may-be-associated-with-dna-mutations-and-increased-risk-of-developing-heart-disease-and-cancer
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