Galactic Cosmic Rays-Mga Pipila sa mga Hagit sa Mars Mission
Ang mga astronaut sa Mars Mission makamugna sa leukemia gikan sa ilang panaw ngadto sa Pulang Planeta? Mahimong ingon kini usa ka katingad-an nga pangutana, apan ang mga pagtuon nga gipunduhan sa NASA nagtan-aw sa tanang matang sa mga butang agig pagpangandam alang sa usa ka higante nga paglukso alang sa katawhan-usa ka biyahe sa tawo nga gisakyan sa Mars. Ang panaw uban sa usa ka tripulante sa mga tawo mahimong magsugod dayon sa tuig 2030. Adunay nagkalainlaing hugna sa niining mahinungdanong proyekto, ug ang pagplano ug pagsiksik nagsugod na.
Makita nimo ang tanan nga mga plano, lakip ang tulo ka nagkalainlaing hugna sa eksplorasyon, sa site sa "Journey to Mars Overview" sa NASA.
Ang gipahigayon nga misyon sa Mars adunay daghang mga kapeligrohan, ang uban nga nahibal-an ug ang uban tingali wala mailhi. Usa sa mga kabalaka alang sa umaabot nga mga magpapanaw mao ang epekto sa lawom nga kalangitan nga radiation sa tawhanong kahimsog. Sa usa ka bag-ong pagtuon nga gipunduhan sa NASA, nakita sa mga tigdukiduki nga ang lawom nga puwang sa radyasyon makapataas sa risgo sa leukemia sa mga astronaut, nga gipahinabo sa mga kausaban sa mga vital stem cells sa bone marrow nga maoy hinungdan sa tanan nga mga bag-ong selula sa dugo sa lawas.
Radiation Gikan sa X-ray ug CT Scan
Ang pagkaladlad sa radiation nagdala niini nga potensyal nga makadaot . Adunay ionizing radiation ug non-ionizing radiation.
Samtang ang non-ionizing nga radyasyon, sama sa mga UV rays gikan sa adlaw, mahimong makadaut, kasagaran mahimo nimong panalipdan ang imong kaugalingon gikan niining matang sa radiation nga sayon ra kaayo. Ang pag-ihi sa radiation mas lisud likayan. Ang ionizing radiation mahimong molihok pinaagi sa mga substansiya ug mag-usab sa sumbong sa mga atomo diha sa palibot nga materyal.
Ang mga partikulo nga may kalabutan sa ionizing radiation sa wanang gikan sa natanggong nga mga partikulo sa belt sa radyasyon (Van Allen Belts), cosmic ray, ug solar nga mga particle sa solar.
Sa kaso sa radiation nga gigamit sa pagtambal sa kanser, ang mga benepisyo sa radiation sa therapeutic ionizing (pagpatay sa mga selula sa kanser) gitimbang batok sa mga risgo gikan sa maong pagkaladlad, sama sa mga komplikasyon sa mubo ug dugay nga panahon, lakip na ang pagtunga sa usa ka bag-o nga malignancy nga mga tuig sa ulahi.
Sa samang paagi, ang pagkaladlad sa radyasyon sa mga x-ray ug CT scans dili gaan, tungod kay ang cumulative ug wala kinahanglana nga mga exposures sa medikal ug diagnostic radiation mahimo usab nga magdugang sa usa ka kinabuhi sa tawo nga risgo sa malignancy .
Radiation Gikan sa Galactic Cosmic Rays
Ang Radiation mao ang nag-una nga enerhiya sa pagbiyahe, ug ang galactic cosmic rays (GCRs) usa ka matang sa radiation nga adunay dako nga interes nga may kalabutan sa pagbiyahe sa kawanangan. Ang mga GCR kasagarang gikan sa gawas sa atong solar nga sistema, apan sa kinatibuk-an gikan sa sulod sa atong Milky Way nga galaxy. Ang GCR mao ang bug-at, kusog nga enerhiya nga mga elemento sa mga elemento nga nakuha ang tanan nilang mga elektron nga gikuha samtang ilang gisubay ang galaksiya sa hapit ang katulin sa kahayag.
Ang radyasyon sa lawom nga luna lahi sa atong nasinati sa ibabaw sa Yuta-o bisan sa ubos nga orbito sa Earth-tungod kay mas daghan pa ang "trapiko" sa taas nga enerhiya nga galactic cosmic rays didto, dugang sa radiation gikan sa solar nga mga panghitabo ug gikan ang radiation belt nga mas duol sa balay. Ang Yuta adunay radiation belt nga gitawag og van Allen belt nga moabot sa 1,000 ngadto sa 60,000 ka kilometro sa ibabaw.
Ang magnetic field sa Yuta nagpugong sa radiation ug nanalipod sa atmospera sa Yuta gikan sa kalaglagan, apan ang misyon sa Mars nagkinahanglan og lawom nga biyahe.
Dugang pa, ang Mars nawad-an kini sa magnetic field mga binilyon nga mga tuig na ang milabay, mao nga alang sa mga tawo nga sa kadugayan nagsakay sa Pulang Planeta, wala nay proteksyon nga naghulat alang kanila. Nahibal-an na sa NASA kining mga kapeligrohan ug nagtrabaho sa posible nga mga solusyon. Ang mga siyentipiko sa NASA nagpataas gani sa paglaum sa pagmugna og usa ka artipisyal nga magnetic field sa Mars aron mapanalipdan ang umaabot nga mga misyon.
Unsay Mahimo sa Galactic Cosmic Rays Ngadto sa mga Tawo?
Ang epekto sa radiation sa mga tawo sa kawanangan gisusi sa daghang mga paagi, ug kini dili lamang ang leukemia ug pagkadaut nga gikabalak-an sa mga siyentista. Ang NASA nagpahigayon usab og mga pagtuon nga nagtan-aw ngadto sa mga spacewalking sa mga astronaut, kung unsaon nga ang maong mga expose makaapekto sa pag-ila ug paggawi, ug sa unsa nga paagi ang mga gene motubag sa radiation-ug ilabi na, diin nga mga gene ang gitun-an ug diin nga mga gene gipalong sa maong mga pagpadayag.
Ang kinabuhi sa Mars makadala sa usa ka dugang risgo sa leukemia, sumala sa datos nga gitigum sa usa ka research team gikan sa Wake Forest Baptist Medical Center. Gisusi sa grupo ang potensyal nga epekto sa lawom nga espasyo sa radyo ilabi na sa human hematopoietic stem cells (HSCs). Ang mga HSC mao ang tinuod nga pareho nga mga selula sa stem nga tingali imong nadungog nga gigamit ingon nga usa ka kanser sa pagtambal sa pipila ka mga kaso.
Sa diha nga ang pasyente adunay taas nga dosis sa chemotherapy nga nagplano sa pagpatay sa mga selula sa kanser, ang chemo mahimo usab nga magamit sa mga stem cell. Tungod niini, ang mga transplant sa bukog sa utok sa bukog , o hematopoietic stem cell , mahimong ipahigayon aron mapalig-on ang abilidad sa pasyente nga makabaton og bag-ong pagsugod sa himsog, bag-ong mga selula nga nagbag-o sa dugo. Mao kini ang managsama nga mga selula sa dugo nga naglangkob sa imong utok sa bukog nga nagpatungha sa tanan nimong bag-ong mga selyula sa dugo sama sa mga tigulang nga nadaot. Ang hamtong nga mga selula sa dugo naglakip sa pula nga mga selula nga nagsakay sa oxygen gikan sa imong mga baga ngadto sa ubang bahin sa imong lawas, apan usab ang puting mga selula nga makatabang sa pagpakigbatok sa impeksyon ug pagkadaot.
Ang team sa Wake Forest mikuha niining mga blood-forming HSCs gikan sa himsog nga mga donor nga nag-edad og 30 ngadto sa 55 ug gibutyag kini sa simulated radiation ug GCRs sama sa mga rays nga gipaabot nga ipamomba ang mga astronaut panahon sa misyon sa Mars. Gitun-an nila ang mga selula sa laboratoryo pagkahuman ug nakita nga ang radyasyon nakaapektar sa mga selula sa lebel sa stem cell, hinungdan sa mga mutation sa mga gene nga nakaapekto sa ilang abilidad nga mahimong hamtong nga selula sa dugo. Ang pagkaladlad sa radiation nakapakunhod sa mga selyula sa stem nga makahimo sa paghimo sa hapit tanan nga matang sa mga selula sa dugo, ug ang ilang kapasidad sa paghimo sa mga bag-ong selula sagad nga mikunhod sa 60 ngadto sa 80 porsyento, sumala pa ni Christopher Porada, usa ka tigdukiduki sa proyekto.
Kung unsa ang pagkunhod sa mga selula sa dugo mahimong magpasabut sa mga astronaut mao ang daghang mga pasyente sa kanser sa dugo nga nahibal-an na - ang pagkunhod sa pula nga mga selula sa dugo mahimong hinungdan sa anemia , uban sa mga simtomas sama sa kakapoy, kahuyang, huyang sa pagginhawa, ug dili maayo nga pag-ehersisyo. Ang pagkunhod sa puting mga selula sa dugo makapakunhod sa immune defenses sa lawas, nga nagdugang sa posibilidad sa impeksyon. Ug ang pagkunhod sa mga platelet makahimo sa usa ka tawo nga mas prone sa clotting ug pagdugo sa mga problema, uban sa abnormal bruising o nagdugo.
Paggamit sa mga Batan-on aron Makahibal-an nga Mas Dugang
Kasagaran sa panukiduki sa medisina, ang mga natukib nga daw tinuod sa laboratoryo dili maprotektahan o mapamatud-an kon kini importante, sa usa ka tinuod, buhi nga pagginhawa sa tawo-o mouse nga magsugod. Aron masulayan ang pagsabot kon unsaon pagtan-aw sa radyasyon sa usa ka buhi nga binuhat, ang team sa Wake Forest magbalhin sa mga GCR-irradiated HSCs ngadto sa mga ilaga.
Ang mga ilaga nagpadayon sa pagpalambo sa T-cell acute lymphoblastic leukemia . Gihulagway kini sa grupo isip unang demonstrasyon nga ang lawom nga puwang sa radyasyon makapausbaw sa risgo sa leukemia sa mga tawo.
Ang t-cell acute lymphoblastic leukemias (T-ALLs) mga agresibo nga mga kanser sa dugo nga resulta sa malignant nga mga pagbag-o sa mga selula nga maoy hinungdan sa mga T-cell, o mga puting selula sa dugo nga nailhan nga T-lymphocyte. T-ALL accounts alang sa 10 porsyento ngadto sa 15 porsyento sa pagkabata sa tanan ug 25 porsyento sa adult nga TANAN. Ang mga pasyente nga adunay T-ALL sa kasagaran adunay utok sa bukog nga napuno sa mga immature T cell lymphoblasts, ingon man ang taas nga blood cell counts, mga tumor sa dughan nga dapit, ug kanunay nga pagkalambigit sa central nervous system sa panahon sa pagdayagnos. Ang pag-ayo sa rate sa 75 porsyento sa mga bata ug mga 50 porsyento sa mga hamtong ang nakit-an uban niini nga sakit.
Gikan sa Gikan sa Pagtuon sa Mouse
Ang mga kaplag sa mga imbestigador nagtugot kanila sa paghinapos nga ang duha ka nagkalainlain nga mga epekto sa radiation mahimo nga magamit sa paglutaw sa leukemia. Una, nakit-an nila ang kadaot sa genetiko sa mga HSC nga direktang magdala ngadto sa pagpalambo sa leukemia. Ikaduha, ang kakulangan sa radiation usab ang abilidad sa mga HSCs sa paghimo sa mga bag-ong T ug B nga mga selula, nga parehong puti nga mga selula sa dugo nga mahimong nalangkit sa pagpakig-away sa mga langyaw nga mga manunulong sama sa bakterya, apan usab sa mga selula sa tumor. Busa, dili lamang ikaw adunay genetic nga mga pagbag-o sa mga tukog nga mga selula nga mahimong mosangpot sa leukemia, apan adunay impaired immune system usab sa katakos niini sa pagwagtang sa malignant nga mga selula nga mitungha gikan sa mutasyon nga gipahinabo sa radiation.
> Mga tinubdan
> Dachev T, Horneck G, Häder DP, ug uban pa. Panahon profile sa cosmic radiation exposure sa panahon sa EXPOSE-E Mission: Ang R3DE Instrument. Astrobiology . 2012; 12 (5): 403-411.
> Van Vlierberghe P, Ferrando A. Ang molekula nga basihan sa T cell acute lymphoblastic leukemia. J Clin Invest . 2012; 122 (10): 3398-3406.