Loty kosmiczne mogą powodować mutacje ludzkiego DNA. Astronauci bezpieczni?
Naukowcy przeprowadzili badania, z których wynika, że astronauci są bardziej narażeni na rozwój mutacji, co jest prawdopodobnie związane z lotami kosmicznymi. Mutacje te zwiększają ryzyko zachorowania na raka krwi i na choroby serca.
Pierwsze w swoim rodzaju badania zostały przeprowadzone przez Icahn School of Medicine. Zespół badawczy zebrał próbki krwi od astronautów z NASA, którzy brali udział w misjach kosmicznych w latach 1998-2001. Odkryli oni, że u wszystkich czternastu przebadanych astronautów występują mutacje DNA (mutacje somatyczne) w układzie krwiotwórczym.
Naukowcy sugerują, że loty kosmiczne mogą być bezpośrednio związane z tymi mutacjami. Podkreślają także znaczenie ciągłych badań przesiewowych astronautów, które powinny być prowadzone przez całą ich karierę oraz na emeryturze w celu monitorowania stanu ich zdrowia.
Mutacje odkryte w badaniach charakteryzowały się nadreprezentacją komórek krwi, które pochodziły z pojedynczego klonu - jest to klonalna hematopoeza (CH). Tego typu mutacje spowodowane są czynnikami środowiskowymi, tj. ekspozycją na promieniowanie ultrafioletowe lub na niektóre chemikalia. Mogą być też wynikiem chemio- lub radioterapii nowotworowej. Klonalna hematopoeza niekoniecznie jest wskaźnikiem choroby, lecz wiąże się z wyższym ryzykiem wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych i wystąpieniem raka krwi.
Jak powiedział główny autor badania David Goukassian, profesor medycyny w Instytucie Badań Sercowo-Naczyniowych w Icahn Mount Sinai: - Astronauci pracują w ekstremalnym środowisku, w którym wiele czynników może powodować mutacje somatyczne, przede wszystkim promieniowanie kosmiczne, co oznacza, że istnieje ryzyko, że te mutacje mogą rozwinąć się w hematopoezę klonalną. Biorąc pod uwagę rosnące zainteresowanie zarówno komercyjnymi lotami kosmicznymi, jak i eksploracją kosmosu, a także potencjalne zagrożenia dla zdrowia wynikające z narażenia na różne szkodliwe czynniki, które są związane z powtarzającymi się lub długotrwałymi misjami eksploracyjnymi w kosmosie, takimi jak podróż na Marsa, postanowiliśmy zbadać retrospektywnie, mutację somatyczną w kohorcie 14 astronautów. -
W badaniu uczestniczyli astronauci, którzy wykonywali misje kosmiczne w latach 1998-2001, które były stosunkowo krótkie (mediana wynosi 12 dni). Średni wiek badanych osób wynosił z kolei 42 lata. Naukowcy w ramach analiz pobrali próbki krwi od czternastu astronautów na 10 dni przed lotem, a także w dniu ich lądowania. Pobrano także białe krwinki trzy dni po lądowaniu. Próbki te były przechowywane w temperaturze -80 stopni Celsjusza przez około 20 lat.
Naukowcy wykorzystali w swoich badaniach sekwencjonowanie DNA i analizy bioinformatyczne i odkryli w próbkach 34 mutacje w 17 genach. Najczęstsze mutacje występowały w genie wytwarzającym białko hamujące nowotwory (TP53) oraz w jednym z najczęściej mutujących genów w ostrej białaczce szpikowej (DNMT3A).
- Chociaż obserwowana przez nas klonalna hematopoeza była stosunkowo niewielkich rozmiarów, fakt, że zaobserwowaliśmy te mutacje, był zaskakujący, biorąc pod uwagę stosunkowo młody wiek i zdrowie tych astronautów. Obecność tych mutacji niekoniecznie oznacza, że astronauci rozwiną choroby sercowo-naczyniowe lub raka, ale istnieje ryzyko, że z czasem może się to zdarzyć poprzez ciągłą i długotrwałą ekspozycję na ekstremalne środowisko głębokiego kosmosu - powiedział dr Goukassian.
