Գալակտիկական տիեզերական ճառագայթները `պարզապես Մարսի առաքելության մարտահրավերներից մի քանիսը
Արդյոք Mars Mission տիեզերագնացները զարգացնում են լեյկեմիա իրենց կարմիր մոլորակի ճանապարհորդությունից: Այն կարող է հնչել մի տարօրինակ հարցի նման, սակայն NASA- ի կողմից ֆինանսավորվող ուսումնասիրությունները փնտրում են բոլոր տեսակի բաները, նախապատրաստվելու համար, ինչը կարող է լինել մարդկության համար մեկ այլ հսկա թռիչք `Մարսի վրա կատարված ուղեւորություն: Մարդկանց անձնակազմի հետ ճանապարհորդությունը կարող է սկսվել 2030-ականներին: Այս կարեւոր նախագծի տարբեր փուլեր կան, եւ արդեն պլանավորումն ու հետազոտությունները սկսվել են:
Դուք կարող եք դիտել բոլոր պլանները, ներառյալ հետազոտության երեք տարբեր փուլերը, NASA- ի «Ճանապարհորդություն դեպի Մարսի տեսք» կայքում:
Մարսի վրա կատարված առաքելությունը գալիս է բազմաթիվ վտանգներով, որոնք հայտնի են եւ միգուցե միգուցե անհայտ են: Ապագա ճանապարհորդների մտահոգություններից մեկը խորը տիեզերական ճառագայթման ազդեցությունն է մարդու առողջության վրա: ՆԱՍԱ-ի կողմից ֆինանսավորվող նոր ուսումնասիրության արդյունքում հետազոտողները գտել են, որ խորը տիեզերական ճառագայթումը կարող է բարձրացնել տիեզերագնացների լեյկեմիային վտանգը, բերելով ոսկրածուծի կենսական ցողունային բջիջների փոփոխություններ, որոնք առաջացնում են մարմնի բոլոր նոր արյան բջիջները:
Ռադիացիոն ռենտգենյան ճառագայթներից եւ CT- ից
Ճառագայթման ազդեցությունը դրա հետ բերում է վնաս հասցնելու ներուժ : Կա ionizing ճառագայթում եւ ոչ իոնացնող ճառագայթում:
Չնայած ոչ իոնացնող ճառագայթումը, ինչպես արեւի արեւի այդ ՈւՄ ճառագայթները, կարող է վնաս հասցնել, սովորաբար կարող եք պաշտպանել այսպիսի ճառագայթներից հեշտությամբ: Իոնացնող ճառագայթումը դժվար է խուսափել: Իոնիզացիայի ճառագայթումը կարող է շարժվել նյութերով եւ փոխել ատոմների ծածկույթը հարակից նյութում:
Տիեզերական իոնացնող ճառագայթման հետ կապված մասնիկները գալիս են ճառագայթային գոտի մասնիկներից (Van Allen Belts), տիեզերական ճառագայթներից եւ արեւային բռնկման մասնիկներից:
Քաղցկեղի բուժման համար օգտագործվող ճառագայթման դեպքում, թերապեւտիկ իոնացնող ճառագայթման առավելությունները (քաղցկեղի բջիջները սպանելը) կշռում են նման ճառագայթման ռիսկերից, ինչպիսիք են կարճ եւ երկարատեւ բարդությունները, այդ թվում `նոր քաղցկեղի առաջացման տարի հետո:
Նմանապես, ռենտգենյան ճառագայթների եւ CT տեստերի ճառագայթման ազդեցությունը թույլ չի տալիս, քանի որ բժշկական եւ ախտորոշիչ ճառագայթման կուտակային եւ ավելորդ ռիսկերը կարող են նաեւ ավելացնել մարդու կյանքի վտանգի ռիսկը :
Գալակտիկական տիեզերական ճառագայթներից ճառագայթումը
Ճառագայթումը հիմնականում ճանապարհորդում է էներգիա, եւ գալակտիկական տիեզերական ճառագայթները (ԳՍԸ) ճառագայթման մի ձեւ են, որը մեծ հետաքրքրություն ունի, քանի որ վերաբերում է տիեզերական ճանապարհորդությանը: GCR- ները հիմնականում գալիս են մեր արեւային համակարգից դուրս , բայց ընդհանուր առմամբ մեր Երկնային Ճանապարհային Գալակտիկայի ներսում: GCR- ը, ըստ էության, ծանր, բարձր էներգիայի տարրեր են, որոնք իրենց էլեկտրոնները վերցրել են հեռավորության վրա, իսկ լույսի գրեթե արագությամբ անցնելիս:
Խորը տիեզերական ճառագայթումը տարբերվում է այն բանից, թե ինչ ենք զգում Երկրի մակերեսի վրա, կամ նույնիսկ ցածր Երկրագնդի ուղեծրի մեջ, քանի որ գոյություն ունի բարձր էներգիայի գալակտիկական տիեզերական ճառագայթների ավելի շատ «երթեւեկություն», բացի արեւային իրադարձություններից ճառագայթներից եւ ճառագայթային գոտիները, որոնք ավելի մոտ են տանը: Երկրը ունի ճառագայթային գոտիներ, որոնք կոչվում են Վան Ալլեն գոտիներ, որոնք տարածվում են մակերեւույթից մոտավորապես 1000-ից 60.000 կիլոմետրերով:
Երկրի մագնիսական դաշտը շեղում է ճառագայթումը եւ պաշտպանում Երկրի մթնոլորտը կործանումից, սակայն Մարսի առաքելությունը պահանջում է խորը տիեզերական ճանապարհորդություն:
Ավելին, Մարսը կորցրել է իր մագնիսական դաշտը միլիարդավոր տարիներ առաջ, այնպես որ այն մարդկանց համար, ովքեր ի վերջո ոտք են դնում Կարմիր մոլորակի վրա, չի սպասվում նրանց համար: NASA- ն լավ գիտի այդ վտանգները եւ աշխատում է հնարավոր լուծումներով: ՆԱՍԱ-ի գիտնականները նույնիսկ բարձրացրել են ապագա առաքելությունները պաշտպանելու համար Մարսի շուրջ արհեստական մագնիսական դաշտ ստեղծելու հեռանկարը:
Ինչ կարող է գալակտիկական տիեզերական ճառագայթները մարդուն անել:
Մարդկանց վրա ճառագայթման ազդեցությունը հետազոտվում է մի շարք տարբեր ձեւերով, եւ դա ոչ միայն լեյկեմիա եւ բորբոքում է, որ գիտնականները անհանգստացած են: NASA- ն նաեւ իրականացնում է տիեզերագնաց տիեզերագնացներին ուսումնասիրող ուսումնասիրություններ, ինչպես այդպիսի ազդեցությունները կարող են ազդել ճանաչման եւ վարքագծի վրա, ինչպես նաեւ ինչպես ճառագայթում արձագանքող գենները եւ, մասնավորապես, այն գեների մասին, որոնք եւ որոնք են անջատված այդ գեները:
Մարսի վրա կյանքը կարող է առաջացնել լեյկեմիայով վտանգ, ըստ Wake Forest Baptist բժշկական կենտրոնի հետազոտական թիմի տվյալների: Խումբը հետազոտել է խորը տիեզերական ճառագայթման հնարավոր ազդեցությունները, մասնավորապես, մարդու հեմոֆոոետիկ ցողունային բջիջների վրա (HSCs): ՀՔԾ-ն իրականում նույն բջիջները, որոնց մասին դուք լսել եք, որոշ դեպքերում օգտագործվում են որպես քաղցկեղի բուժում:
Երբ հիվանդը ունի քիմիաթերապիայի բարձր դոզան, որը նախատեսում է սպանել քաղցկեղի բջիջները, քիմիան կարող է նաեւ իր բջիջները առաջ բերել ցողունային բջիջների վրա: Այս պատճառով, ոսկրածուծի փոխպատվաստումները կամ բջիջների բջիջների բաշխումը կարող են իրականացվել, որպեսզի խթանեն հիվանդի առողջ, նոր արյան ձեւավորման բջիջները նոր մեկնարկ ստանալու հնարավորությունը: Սրանք այն նույն արյան ձեւավորող բջիջներն են ձեր ոսկրածուծի մեջ, որը արտադրում է ձեր բոլոր նոր արյան բջիջները, քանի որ հնացածները հագնում են: Արյան մեջ հասուն բջիջները ներառում են կարմիր բջիջները, որոնք մաքուր թթվածին են ձեր թոքերից մինչեւ ձեր մարմնի մնացած մասը, ինչպես նաեւ սպիտակ բջիջները, որոնք օգնում են վարակվել վարակի եւ բորբոքման դեմ:
Wake Forest- ի թիմը այս արյան ձեւավորող HSC- ները վերցրեց 30-ից 55 տարեկան առողջ դոնորներից եւ ենթարկեցրեց դրանք սիմուլյատիվ ճառագայթման եւ GCR- ների նման `Մարսի առաքելության ժամանակ տիեզերագնացներին ռմբակոծելու համար: Նրանք վերլուծեցին բջիջները լաբորատորիայում եւ պարզեցին, որ ճառագայթումը ազդում է ցողունային բջիջների մակարդակով բջիջների վրա, պատճառելով մուտացիաների գեների մեջ, որոնք ազդում են զարգացած արյան բջիջների զարգացման վրա: Ճառագայթային ազդեցությունը նվազեցրեց ցողունային բջիջների ունակությունը գրեթե բոլոր տեսակի արյան բջիջների արտադրության ունակության եւ նրանց նոր բջիջների ստեղծման հնարավորությունները հաճախ նվազել են մինչեւ 60-80 տոկոսով, ըստ նախագծի ավագ գիտաշխատող Քրիստոֆեր Պորադան:
Արյան բջիջների նման կրճատումը կարող է նշանակել տիեզերագնացների համար, քանի որ արյան քաղցկեղի բազմաթիվ հիվանդներ արդեն գիտեն, որ կարմիր արյան բջիջների անկումը կարող է առաջացնել անեմիա `նշաններ, ինչպիսիք են հոգնածությունը, թուլությունը, շնչառության պակասը եւ աղետի հանդեպ հանդուրժողականությունը: Սպիտակ արյան բջիջների կրճատումը կարող է նվազեցնել մարմնի իմունային պաշտպանությունը, մեծացնելով վարակի տարածվածությունը: Իսկ թրոմբոցիտների կրճատումը կարող է ավելի դյուրին դարձնել հոգնածության եւ արյունահոսություն ունեցող մարդկանց `աննորմալ մաշկը կամ արյունահոսությունը:
Օգտագործելով մկների համար, ավելի շատ պարզելու համար
Հաճախ բժշկական հետազոտություններում, լաբորատորիայում ճշգրիտ գտնվելը, չի կարող վերարտադրվել կամ հաստատվել, երբ դա նշանակում է, իրական կյանքում, կենդանի շնչառության մեջ գտնվող մարդու կամ մկնիկը սկսելու համար: Փորձեք հասկանալ, թե ինչպես ճառագայթային ազդեցությունը կարող է ունենալ կենդանի էի, Wake Forest- ի թիմը GCR- ի ներծծված HSC- ները տեղափոխեց մկների մեջ:
Մկները սկսեցին զարգացնել T-cell- ի սուր լիմֆոբլաստիկ լեյկոզը : Թիմը դա նկարագրում է որպես առաջին ցուցադրություն, որ խորը տիեզերական ճառագայթումը կարող է բարձրացնել լեյկոզային ռիսկերը:
T-cell- ի սուր լիմֆոբլաստիկ լեյկեմիաները (T-ALLs) ագրեսիվ արյան քաղցկեղ են, որոնք առաջացնում են բջիջների բորբոքային փոփոխություններ, որոնք առաջացնում են T- բջիջներ կամ սպիտակ արյան բջիջներ, որոնք հայտնի են որպես T- լիմֆոցիտներ: T-ALL- ը հաշվի է առնում 10% -ից 15% մանկական ALL- ի եւ 25% չափահաս ALL- ի: T-ALL- ով հիվանդները հաճախ ունենում են ոսկրածուծը, որը դարձել է չկատարված T- բջջային լիմֆոբլաստներ, ինչպես նաեւ բարձր սպիտակ արյան բջիջները, քաշի տարածքում գտնվող ուռուցքները եւ ախտորոշման ժամանակ կենտրոնական նյարդային համակարգի հաճախակի ներգրավումը: Այս հիվանդության ժամանակ բուժվել են երեխաների մոտ 75 տոկոսը եւ չափահասների մոտ 50 տոկոսը:
Ստորին գիծը մուկի ուսումնասիրությունից
Հետաքննության եզրակացությունները թույլ են տալիս եզրակացնել, որ ճառագայթման երկու տարբեր ազդեցություն կարող է լինել լեյկեմիայի առաջացման գործում: Նախ, նրանք հայտնաբերեցին, որ ՀԿԽ-ներին գենետիկ վնասը կարող է ուղղակիորեն հանգեցնել լեյկեմիայի զարգացմանը: Երկրորդը, ճառագայթումը նույնպես խանգարեց HSC- ների նոր T եւ B բջիջների ստեղծմանը, որոնցից երկուսն էլ սպիտակ արյան բջիջներ են, որոնք կարող են ներգրավվել օտարերկրյա զավթիչներից բակտերիաների դեմ պայքարելու համար, այլեւ ուռուցքային բջիջների: Այսպիսով, ոչ միայն ունեք գենետիկ փոփոխություններ ցողունային բջիջներում, որոնք կարող են հանգեցնել լեյկեմիային, սակայն դուք նաեւ ունեք իմունային համակարգի անբավարարություն `կապված ճառագայթային բջիջների վերացման ունակությունների հետ:
> Աղբյուրներ
> Dachev T, Horneck G, Häder DP, et al. EXPOSE-E առաքելության ընթացքում տիեզերական ճառագայթման ազդեցության ժամանակի պրոֆիլը `R3DE գործիքը: Աստղաբանություն : 2012, 12 (5): 403-411:
> Van Vlierberghe P, Ferrando A. T- բջջային սուր լիմֆոբլաստիկ լեյկեմիայի մոլեկուլային հիմքը: J Clin Invest- ը : 2012; 122 (10): 3398-3406: