想延長太空停留時間?基因編輯增強宇航員抗輻射能力
你可能會懷疑,將人類送入太空的安全檢查清單會很長,其中包括顯而易見的運輸設備和保護裝置,例如:功能齊全的太空飛船運送人類抵達太空,太空服可以避免太空輻射。同時,還有一些實際的考慮,例如:存儲太空食物,在零重力下操作的工具,以及與地球進行通訊的設備。
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美國宇航局和其他航天機構通過培訓和籌備,對航天任務進行全面評估分析,並為宇航員提供太空飛行的裝備,但是有一個領域還沒有考慮充分——在太空中延長停留時間,由於近期太空任務的性質,這一因素似乎並不緊迫。宇航員還將面臨著許多重大健康風險,其中許多是我們仍在試圖完全了解的,但是暴露在太空輻射下會阻止更長時間和更遠的太空旅行。除非我們可能弄清楚如何使宇航員不受長時間太空輻射的影響,輻射可以導致我們在火星上生活的希望破滅,事實上,它甚至會阻止我們去那裡生活度假。
為了促進對這一經常被忽視領域的科學研究,美國宇航局艾姆斯研究中心和其他研究機構設計了稱之為「人類輻射抵抗(human radioresistance)」的「路線圖」。
發表在《Oncotarget》期刊上的這項最新研究報告提供了許多可能性途徑,通過這些途徑,人類可以更好地準備或者增強承受高能重粒子放射或者太空輻射。正如美國宇航局太空輻射健康項目所解釋的,除了更直接的影響(例如急性輻射病),暴露在太空輻射中也會增加宇航員罹患多種癌症、基因突變、神經系統損傷,甚至白內障的風險。在過去幾十年的太空計劃中,美國宇航局收集了所有宇航員暴露輻射的數據,雖然這有助於他們了解這種接觸的結果,但並不一定會導致輻射劑量減少,或者理想化地避免輻射。
研究人類的抗放射性是國際研究團隊的切入點,這是他們希望通過利用現代科學所能提供的基因編輯技術,篩選可能具有遺傳素質的特殊人群,他們具有輻射防護能力、適合進行基因治療,未來宇航員的抗輻射性很可能是在生物學層面實現的。
除了探索這些未知可能性之外,該研究小組研究報告的目的是要傳達投資研究放射生物學、生物醫學、再生醫學和人工智慧領域的研究重要性,以便這些解決方案能夠在未來可以實現。
該研究報告作者、加拿大核實驗室放射生物學&健康部的德米特里·克羅科夫(Dmitry Klokov)說:「不久的將來我們將必須這樣做——離開地球進入深太空,像這樣的太空旅行,會在地球磁層之外旅行一年或者多年時間,由於暴露在宇宙輻射環境,會對宇航員的健康造成很大的影響。所以現在最好開始考慮我們如何應對這一挑戰。」
任何有助於實現安全、長期太空旅行的領域進展,也將擴大我們對人類壽命延長的理解和認識。該研究報告合著作者、生物老年醫學研究基金會信託人Jo?o Pedro de Magalh?es說:「人類輻射抵抗路線圖以超越自然極限方式增強人類生物學,不僅能夠賦予人類長壽和抗病性,而且對於未來太空探索是至關重要的。」
該研究小組的這項研究不僅受益於未來離開地球軌道的太空旅行者,同時也對在地球上生活的居民有益——至少目前是這樣的。
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