Galaktesch kosmesch Strahlen-Just Een vun den Challenges vun der Mars Missioun
Wëlls de Mars Mars Astronauten Leukämie aus hir Rees zum Red Planet entwéckelen? Et kann vläicht wéi eng friem Fro stellen, mä NASA-finanzéiert Studien si kucken an all Form vun Saachen an der Virbereedung fir wat kéint e rieseche Spronk fir d'Mënsche sinn - eng bemannte Rees op den Mars. D'Rees mat enger Crew vu mënschleche Wesen kann elo sou séier wéi d'2030er sinn. Et gi verschidde Phasen vun dësem e grousst Projet, an d'Planung an d'Fuerschung ass schonns ugefaang.
Dir kënnt all d'Pläng gesinn, och déi dräi verschidde Phasen vun der Exploratioun, bei der NASA "Journey to Mars Overview" Site.
Déi bemannte Missioun op Mars ass mat vill Gefaang, e puer bekannt a villeicht onbekannt. Eng vun de Bedenken fir zukünftegen Travueren ass d'Auswierkunge vun der Tieferraumstrahlung op d'Gesondheet vun der Mënschheet. An enger neier NASA finanzéierter Studie hunn d'Fuerscher festgestallt, datt d'Treibhafstrahlung kéint d'Risiko vun der Leukämie an Astronauten erhéijen, déi duerch Verännerungen zu vital Stammzellen am Knuewecker gebraucht ginn, déi all nei Blutzelle am Kierper erreechen.
Bestrahlung vun Röntgen- a CT-Scannen
D'Exposé vun der Strahlung trëtt mam Potenzial ze schueden . Et gëtt ioniséierende Strahlung an net-ioniséierender Strahlung.
Während net-ioniséierender Strahlung, wéi déi UV-Strahlen aus der Sonn, kann schiedlech sinn, kënnt Dir normalerweis séier duerch dës Zort Strahlung schloofen. Ioniséierender Strahlung ass méi schwéier fir ze vermeiden. Ioniséierender Strahlung kann duerch Stoffer sichen an d'Ladung vun den Atomer am Ëmgank änneren.
D'Partikelen, déi mat ioniséierender Strahlung am Weltraum assoziéiert ginn, si vu geféierleche Strahlungsgurtpartikelen (Van Allen Belts), kosmesch Strahlen a Sonneliichtflëss Partikel.
Am Fall vun der Strahlung fir Kriibs behandelen , sinn d'Virdeeler vun der therapeutescher ioniséierender Bestrahlung (de Killer Zellen vu Kill) géint d'Risiken aus der Belaaschtung gewiescht, sou wéi kuerz a laangfristeg Komplikatiounen, och d'Entstoe vun engem neie Malignancyer Joren duerno.
Et ass och d'Expositioun vu Strahlung bei Röntgen- a CT-Scanner net liicht genotzt ginn, well mat kumulativen an onnéidegen Expositiounen zu medizinescher a diagnostescher Bestrahlung och zu engem Liewen säi Risiko vu Malignitéit kënnt ginn .
Radiatioun aus galaktesche kosmesche Strahlen
Radiatioun ass haaptsächlech Reesender Energie, an galaktesch kosmesch Strahlen (GCR) sinn eng Form vu Strahlung, déi vu grousser Bedeitung interesséiert ass wéi et op de Weltraumrees betrëfft. GCRs kommen meeschtens vun ausserhalb vun eisem Sonnesystem, awer allgemeng aus der Mëllechstrooss. GCR si wesentlech schwer, energiespuergler Ionien vun Elementer déi all hir Elektronen entlooss hunn, während si d'Galaxis bei bal d'Liichtgeschwindegkeet ëmginn.
D'Strahlung vum Treibhall ass ënnerschiddlech wéi déi vun der Äerd op d'Äerd oder och an der Äerdbunn berechent gëtt - well et vill méi "verkehrt" vun héich-energie-galaktesche kosmesche Strahlen ass, zousätzlech zu der Bestrahlung vun de Sonnenenergien a vun d'Radioulementsbunnen, déi méi no beim Haus sinn. D'Äerd huet Strahlbänner déi Van Allen Gurte genannt, déi ronn 1000 bis 60.000 Kilometer iwwer d'Uewerfläch verlängert.
D'Magnéitfeld vun der Äerd verlooss d'Strahlung a schützt d'Äerdatmosphär vun der Zerstéierung, awer e Mars Missioun erfordert Deep Space Travel.
Wat méi ass, Mars verléiert et Magnéitfeld Milliarden vu Joer, also fir Mënschen, déi de Fouss op de roude Planet setzen, gëtt et keen esou Schutz dat si wart. D'NASA ass bewosst well dës Gefore a funktionnéiert op méiglechen Léisungen. D'NASA-Wëssenschaftler hunn souguer d'Aussiicht opgestallt fir e kënschtlechem magnetesche Feld ëm Mars ze kreéieren fir zukünfteg Missiounen ze schützen.
Wat kënne Galaktesch kosmesch Strahlen un Humans?
Den Impakt vun der Strahlung vu Mënsch am Weltraum gëtt an enger Rei vun verschiddenen Weeër gepréift. Et ass net nëmme Leukämie a Malignitéit, déi d'Wëssenschaftler besuergt sinn. D'NASA féiert och Studien, déi an Astronauten a Raumfaart wuessen, wéi dës Expositiounen kéint Erklären a Verhalen afferen, a wéi d'Genen op d'Bestrahlung reagéieren - a speziell déi Gene sinn ëmgedréit sinn an déi Gene aus esou Expositiounen ëmgeschalt ginn.
D'Liewen op Mars kann e verstäerkten Risiko vun Leukämie bréngen, no den Daten, déi vun engem Fuerschungsmann vum Wake Forest Baptist Medical Center versammelt ginn. D'Grupp huet d'potentiel Auswierkunge vun der Tätegkeetsbestëmmung speziell op mënschlech hematopoietic Stammzellen (HSCs) untersucht. D'HSCs sinn eigentlech déi di selwecht Stammzellen déi Dir héieren hutt, datt et an e puer Fäll als Krebsbehandlung benotzt gëtt.
Wann e Patient eng héich Dosis vun der Chemotherapie geplangt huet, d'Kreeszellen ze killen, kann d'Chimera och säin Ofworf op Stammzellen huelen. Wéinst dësem Knueweess Transplantéieren oder hematopoietic Stammzelltransplantatiounen kann opgefouert ginn fir de Patient säi Kapazitéit ze erhéigen fir e frëschen Ufank mat gesondem, neie Bluttzellenzellen ze kréien. Dës sinn déi di selwecht bluttbildende Zellen an Ärem Knochenmark, déi all Är nei Bluttzellen produzéieren wéi déi al Schéinheet. Déi rezent Zellen am Blutt sinn déi roude Zellen, déi Sauerstoff vun den Lungen op de Rest vun Ärem Kierper duerchsetzen, awer och déi wäiss Zellen déi hëlleft géint Infektioun a Malignitéit ze kämpfen.
D'Equipe am Wake Forest huet dës Blutzocker HSCs vu gesonde Spender tëscht 30 a 55 Joer gefrot an si exemplaréiert fir simuléiert Strahlung an GCRs wéi d'Strahlen, déi erwaart datt Astronauten bombardéiert gi während enger Mars Missioun. Si analyséiere d'Zellen am Labo no laanger Zäit a feststellen datt d'Strahlung d'Zellen am Stammzell-Niveau beaflosst huet Mutatiounen a Genen, déi hir Fähigkeet hunn, sech mat reenen Blutzellen ze entwéckelen. D'Exposé vun der Stralung reduzéiert d'Stammzellen d'Kapazitéit fir bal all Zorte vu Bluttzellen z'entwéckelen, an hir Kapazitéit fir nei Zellen ze reduzéieren ass oft ëm 60 bis 80 Prozent reduzéiert, sou de Christopher Porada, e fréiere Forscher am Projet.
Wéi eng Reduktioun vu Bluttzellen fir Astronaut bedeit ass, ass et vill vu Blutzkreeskricher schonn iwwert d'Reduktioun vun de roude Blutzellen kënne bewierken datt d'Anämie , mat Symptomer wéi Mëssbrauch, Schwächt, Aalchtheet an enger schlechter Übungstoleranz. D'Reduktioun vun de wäisse Bluttzellen kann d'Immunabwehr vun der Kärkraut verréngert, d'Erhéijung vun der Infektioun erhéijen. An d'Reduktioun vun Thrombozyten kann eng Persoun méi an d'Gerinnung an d'Blutungen beweegen, mat ongewéinlech Blesséierung oder Blutungen.
Mëssbrauch ze benotzen fir e bësse méi ze fannen
Oft an der medizinescher Fuerschung, Entdeckungen, déi am Labo unzepassen, kënnen net reproduzéiert oder verifizéiert ginn, wann et wichteg ass, an engem echte, lieweg mënschlecht Aarm - oder eng Maus mateneen ze starten. Fir versicht d'Erklärung ze kréien wéi d'Belaaschtung exposéiert kéint an engem liewegenen Liewen kucken, huet d'Team am Wake Forest d'GCR-bestrahlte HSCs an d'Mais transplantéiert.
D'Mais huet sech fir T-Zellen akut Lymphoblasten Leukämie entwéckelt . D'Équipe beschreift dëst als éischt Demonstratioun, datt d'Treibhafstrahlung d'Leukämie Risiko beim Mënsch erhéigen kann.
T-Zelle akut Lymphoblasten Leukämien (T-ALLs) aggressiv Blutzekreesser entstane sinn duerch déi béiswëlleg Verännerungen an den Zellen, déi T-Zellen erreechen oder d'wei wei Blutzellen, déi als T-Lymphozyten bekannt ginn. T-ALL Konten fir 10 Prozent bis 15 Prozent vun der Kandheet ALL an 25 Prozent vum Erwuessenen ALL. Patiente mat T-ALL hunn oft Knochenmark, déi mat onregler T-Zell-Lymphoblaster verpackt ginn ass, wéi och héich weidert Bluttzuel, Tumore am Këschtgebitt, a villen Engagement vum Zentralnervensystem zum Zeitpunkt vun der Diagnostik. Cure bewäert sech ëm 75 Prozent bei Kanner an ongeféier 50 Prozent bei Erwuessener goufen mat dëser Krankheet gesinn.
Bottom Line vun der Maus Studie
D'Ergebnisser vum Ermëttler hunn se zougeschloen datt zwee verschidde Effekter vun der Bestrahlung bei der Entstoe vu Leukämie geschafft ginn. Als éischt hunn se genetesch Schued fonnt fir HSCs konnt direkt zur Entwécklung vu Leukämie leiden. Zweetens, d'Bestrahlung huet och d'Fähigkeet vun HSCs bemierkbar fir nei T- a B-Zellen ze maachen, déi zwee wei wäisse Blutzellen sinn, déi sech fir d'Ausse militäresch Eewa rte wéi Bakterien, mee och Tumorzellen bäitrieden. Dir hutt net nëmmen déi genetesch Verännerungen an de Stammzellen, déi Leukämie leiden kënnen, mä Dir hutt och en Immunsystem behalen, wat hir Fähigkeit ass, bösart Zellen, déi aus strahlend induzéierten Mutatiounen entstoen, eliminéiert ginn.
> Quellen
> Dachev T, Horneck G, Häder DP, et al. Zäitprofil vu kosmesche Strahlungsexpositioun während der EXPOSE-E-Missioun: Den R3DE-Instrument. Astrobiologie . 2012; 12 (5): 403-411.
> Van Vlierberghe P, Ferrando A. D'molekulare Basis vu T-Zelle akut Lymphoblasten Leukämie. J Clin Invest . 2012; 122 (10): 3398-3406.