Новини

Польоти в космос підвищують ризик розвитку раку та серцевих захворювань: у новому дослідженні медики вивчали зразки крові 14 астронавтів, які брали участь у місіях NASA з 1998 по 2001 рік

Польоти в космос підвищують ризик розвитку раку та серцевих захворювань: у новому дослідженні медики вивчали зразки крові 14 астронавтів, які брали участь у місіях NASA з 1998 по 2001 рік

Новаторське дослідження, проведене Медичною школою Ікана на горі Сінай, показало, що в астронавтів частіше розвиваються мутації, потенційно пов’язані з космічними польотами, які підвищують ризик розвитку раку і серцевих захворювань.

Дослідники взяли зразки крові у 14 астронавтів, які брали участь у польотах на космічних кораблях NASA між 1998 та 2001 роками. У них були виявлені зміни ДНК, чи соматичні мутації в кровотворній системі. Результати дослідження підвищують ймовірність того, що ці мутації можуть бути викликані космічним польотом, і наголошують на важливості регулярного аналізу крові для космонавтів протягом усієї їхньої кар’єри, а також під час виходу на пенсію.

Соматичні мутації – це мутації, що відбуваються після зачаття в клітинах, відмінних від сперматозоїдів чи яйцеклітин, тож вони не можуть передаватися дітям. Мутації, виявлені у цьому дослідженні, характеризувалися надлишком клітин крові, отриманих з одного клону, що нагадує процес, відомий як клональний гемопоез (КГ).

Подібні мутації зазвичай викликаються екологічними причинами, такими як вплив УФ-випромінювання або певних хімічних речовин, і можуть розвиватися внаслідок хіміотерапії чи променевої терапії раку. Є кілька симптомів чи ознак КГ, але більшість людей ідентифікуються за допомогою генетичного тестування їхньої крові на наявність інших захворювань. Хоча КГ не завжди є ознакою захворювання, він пов’язаний із підвищеним ризиком раку крові та серцево-судинних захворювань.

Курс
EMPLOYER BRANDING
Вибудовуйте якісний і привабливий бренд роботодавця всього за один місяць.
РЕЄСТРУЙТЕСЯ!
EMPLOYER-BRANDING

«Астронавти працюють в екстремальних умовах, де багато чинників можуть призвести до соматичних мутацій. Насамперед, це космічна радіація. Існує ризик того, що мутації можуть перерости у клональне кровотворення. Враховуючи зростаючий інтерес до комерційних космічних польотів та освоєння далекого космосу, а також потенційні ризики для здоров’я від впливу різних шкідливих факторів, які пов’язані з повторними або тривалими дослідницькими місіями, на кшталт польоту на Марс, ми вирішили вивчити, ретроспективно, соматичні мутації у групи з 14 астронавтів», – розповідає провідний автор дослідження Девід Гукасян, доктор медичних наук, професор медицини (кардіології) Інституту досліджень серцево-судинних захворювань школи Ікан у Маунт-Сінай.

Об’єктами дослідження були астронавти, які здійснили відносно короткі (в середньому 12 днів) польоти на космічних кораблях у період з 1998 по 2001 рік. Середній вік групи 42 роки, 85% з них – чоловіки. 6 людей готувалися до своєї першої космічної місії. Дослідники зібрали зразки цільної крові астронавтів за 10 днів до польоту та в день приземлення, а лейкоцити – через три дні після приземлення. Зразки зберігалися за температури -80ºC протягом 20 років.

Полеты в космос повышают риск развития рака и сердечных заболеваний: в новом исследовании медики изучали образцы крови 14 астронавтов, участвовавших в миссиях NASA с 1998 по 2001 год

За допомогою секвенування ДНК з подальшим великим біоінформаційним аналізом, дослідники виявили 34 мутації у 17 КГ-генах-драйверах. Найбільш часті мутації відбулися в TP53, гені, який продукує білок, що пригнічує пухлину, і DNMT3A, одному з генів, що найчастіше мутує при гострому мієлоїдному лейкозі .

Частота соматичних мутацій у генах, які оцінювали дослідники, становила менш як два відсотки, що є технічним порогом для того, щоб вважатися клональним гемопоезом з невизначеним потенціалом (CHIP). CHIP частіше зустрічається у людей похилого віку і пов’язаний з підвищеним ризиком розвитку серцево-судинних захворювань, а також гематологічного та солідного раку.

«Хоча КМ, який ми спостерігали, був відносно невеликим, той факт, що ми побачили ці мутації, був несподіваним з огляду на молодий вік та стан здоров’я цих астронавтів. Наявність цих мутацій не обов’язково означає, що в астронавтів розвинеться серцево-судинне захворювання або рак, але існує ризик того, що з часом це може статися через постійне та тривале перебування в екстремальних умовах глибокого космосу», — зазначає доктор Гукасян.

Дослідження в першу чергу показали, що лікарі можуть визначити індивідуальну схильність астронавтів до розвитку захворювань, пов’язаних з їхньою роботою, уникаючи наслідків, що можуть вплинути на їхню здатність надалі працювати.

«Справді, наші дослідження демонструють важливість раннього та постійного скринінгу для оцінки такої сприйнятливості. Наша рекомендація полягає в тому, щоб NASA та його медична команда перевіряли астронавтів на наявність соматичних мутацій та можливої ​​клональної експансії або регресії кожні три-п’ять років і, що не менш важливо, аж до пенсійного віку, коли соматичні мутації можуть поширюватися клонально та перетворюватися на CHIP», – додає дослідник.

Це дослідження – продовження експериментів, в яких використовувалися ті ж зразки для виявлення прогностичних біомаркерів в екзосомах – невеликих покритих ліпідами мікроскопічних бульбашках нуклеїнових кислот, білків, ліпідів і метаболітів, які утворюються в клітинах людського тіла і згодом потрапляють у кров. Екзосоми можна кваліфікувати як важливі біомаркери здоров’я та/або хвороби, які можуть передавати інформацію від однієї клітини до іншої на великій відстані в організмі.

При обробці клітин людського серця екзосомами, отриманими від астронавтів, дослідники виявили, що вони впливають на біологію рецептора вітаміну D, який відіграє ключову роль у здоров’ї кісток, серця та скелетних м’язів.

Вчені також оцінили вплив космічного польоту на мітохондріальну ДНК – геном невеликих органел, які забезпечують енергією клітини. У цьому дослідженні команда виявила, що кількість позаклітинної мітохондріальної ДНК, що циркулює в крові астронавтів, була в 2-350 разів вищою за норму, що може призводити до окислювального пошкодження та запалення в інших частинах тіла.

«Важливо провести розширені дослідження за участю більшої кількості астронавтів, щоб побачити, як цей ризик розвивається залежно від тривалості впливу, а потім порівняти ці дані із клінічними симптомами, візуальними та лабораторними результатами. Це дозволить нам робити обґрунтовані прогнози щодо того, у яких людей з більшою ймовірністю розвинеться захворювання, щоби раніше його виявляти, призначати індивідуальне лікування або проводити профілактику», — сказав Гукасян.

Джерело: Scitechdaily


Завантаження коментарів...

Повідомити про помилку

Текст, який буде надіслано нашим редакторам: