우주 방사선으로부터 뇌를 보호 할 수 있습니까?

우주 여행의 새로운 시대를 맞이할 준비를하면서 우주 환경으로 인한 건강 위험을 피할 수있는 방법을 찾아야합니다. 특히 딥 스페이스 방사선은인지 기능을 손상시키는 것으로 알려져 있습니다. 연구원들은 그 손상을 복구 할 방법을 찾았습니까?

우주 여행은 미래에 항공 여행만큼 보편화 될 수 있습니다. 하지만 우주 방사선의 영향으로부터 우리의 뇌 건강을 어떻게 보호 할 수 있을까요?

이것은 우주 비행사를 보내 깊은 우주를 탐험하고 다른 행성을 식민지화하고 테라포밍하고 우주 관광을 계획하는 전날입니다.

그러나 우주 여행은 그 자체로 건강상의 위험을 수반합니다.

한 가지 주요 위협은 중추 신경계를 손상시켜인지 기능을 변화시키고 알츠하이머 병에서 발견되는 것과 유사한 증상을 유발할 수있는 우주 방사선에서 비롯됩니다.

우주 여행 개념에 관심이있는 민간 기업뿐만 아니라 NASA는 2030 년대에 화성에 대한 식민지화 임무를 계획하면서 방사선의 피해로부터 우주 비행사를 보호하는 효과적인 방법을 찾고 있습니다.

지금까지 연구자들은 우주 여행자들이이 강한 방사능을 막기 위해 우주선과 보호 복을 강화하는 방법에 주로 집중했습니다.

그러나 현재 수잔나 로시가 이끄는 샌프란시스코 캘리포니아 대학의 연구자들은 우주선에 의해 유발되는 신경 퇴행을 상쇄 할 수있는 치료법을 개발하기 시작했습니다.

쥐 모델에서 수행 한 실험 결과가 현재 저널에 게재됩니다. 과학 보고서.

‘우주 방사선은 장기적으로 뇌에 영향을 미칠 수 있습니다.’

Rosi와 팀이 수행 한 이전 연구에 따르면 생쥐가 우주 비행 중에 인간 우주 비행사가 접할 수있는 것과 거의 동일한 수준의 방사선에 노출 된 후 익숙한 물체와 익숙하지 않은 물체를 구분하는 능력이 손상되었습니다.

일반적으로 생쥐는 새롭고 알려지지 않은 두 개의 물체와 마주 치게 될 때 새로운 물체에 익숙해지는 데 더 많은 시간을 할애하게됩니다.

그러나 방사선에 노출 된 동물은 두 물체를 모두 조사하는 데 동일한 시간을 소비하는 경향이 있었기 때문에 연구자들에게 마우스가 이미 둘 중 하나에 노출 된 사실을 잊었다 고 제안했습니다.

생쥐가 제시 한 다른 증상으로는 사회적 상호 작용 문제와 고조된 불안감이 있습니다. Rosi와 연구팀은 강력한 방사선이 미세 아교 세포 또는 중추 신경계의 면역 메커니즘의 일부인 뇌와 척수에서 발견되는 신경 세포에 미치는 영향 때문일 가능성이 높습니다.

미세 아교 세포가 활성화되면 신경 퇴행성 장애의 증상과 일치하는 기억력 장애와 같은 증상을 유발할 수 있습니다.

이것은 부분적으로 그들이 시냅스를 파괴하거나 정보를 전달할 수 있도록 뇌 세포 사이에 형성된 연결을 파괴하기 때문입니다.

“우리는 심 우주 방사선에 대한 노출이 장기적으로 뇌 기능에 영향을 미칠 수 있다는 증거를 얻기 시작했습니다.하지만 제가 아는 한 아무도이 수준의 방사선 노출로부터 우주 비행사의 뇌를 보호 할 수있는 가능한 대책을 모색하지 않았습니다. ”

수잔나 로시

새로운 화합물은 약속을 보여줍니다

새로운 연구에서 Rosi와 동료들은 뇌에 대한 방사선의 영향을 상쇄 할 수있는 치료법을 찾기 위해 캘리포니아의 Loma Linda University의 연구자들과 협력했습니다.

그들은 쥐에 대한 유사한 실험으로 시작했는데,이 실험에서 그들은 깊은 우주 여행자들에게 영향을 미칠 수있는 것과 유사한 방사선에 노출되었습니다.

일주일 후, 쥐에게 15 일 동안 규칙적이고 통제 된 식단을 제공했거나 PLX5622라는 실험 화합물로 치료 한 식단을 제공했습니다.

PLX5622 식단은 중추 신경계의 미세 아교 세포를 고갈시켜 작동합니다. 과거 연구에서 PLX5622 치료는 암 치료의 한 형태로 두개골 조사에 노출 된 마우스의인지 기능을 보호하는 것으로 나타났습니다. Rosi와 팀은 이러한 결과에서 단서를 얻었습니다.

최근 실험은 또한 고무적인 결과를 가져 왔습니다. 첫째, 과학자들은 처음에는인지 장애가 없었지만 초기 조사 후 3 개월 이내에 대조군식이 마우스가 손상된 새로운 물체 인식을 나타냈다는 사실을 발견했습니다.

그러나 PLX5622 요법을받은 마우스는 기억 회상에 그러한 손상을 보이지 않았습니다.

연구진은 각 그룹의 쥐의 뇌를 비교하면서 대조군의 뇌는 활성화 된 미세 아교 세포가 많고 시냅스를 많이 잃어버린 반면 PLX5622 치료 그룹의 뇌는 건강 해 보였습니다.

왜 이런거야? Rosi와 연구팀은 중추 신경계가 활성화 된 미세 아교 세포를 제거하도록 강요함으로써 새롭고 건강한 신경 세포가이를 대체하여 쥐가 정상적인인지 기능을 유지할 수 있도록한다고 믿습니다.

Rosi는 "이는 정말 깔끔한 증거입니다. 첫 번째는 뇌의 미세 아교 세포를 재부팅하면 방사선 노출 후인지 기능을 보호 할 수 있고, 두 번째는 약물이 효과적이기 위해 방사선 노출 직후 치료할 필요가 없다는 것입니다."라고 Rosi는 설명합니다.

그러나 연구자들은 우주 여행자들을위한이 실험적 치료의 잠재력에 대해 흥분하지 않습니다. PLX5622와 유사한 메커니즘을 활용하는 약물은 이미 암 치료를위한 임상 시험에서 테스트되고 있습니다.

이는 이러한 약물이 암 치료로 인한인지 장애를 포함한 다양한 문제에 잘 적응할 수 있음을 의미합니다.

연구 공동 저자 인 Karen Krukowski는“NASA는 우주 비행사의 안전과 임무 성공을 보장하는 방법을 찾는 데 매우 관심이 있습니다.

"그러나,"그녀는 "우주 비행사는 인구가 적습니다. 이러한 발견이 잠재적으로 다른 여러 형태의인지 장애를 예방하는 데 도움이 될 수 있다는 사실이 흥미 롭습니다."