Team udgiver køreplan for at forbedre radiomodstanden til kolonisering af rummet

Et internationalt team af forskere fra NASA Ames Research Center, Direktoratet for miljø- og strålingssundhedsvidenskab ved Health Canada, Oxford University, Canadian Nuclear Laboratories, Belgisk Nuklear Forskningscenter, Insilico medicin, Biogerontologisk Forskningscenter, Boston University, Johns Hopkins University, University of Lethbridge, Gent Universitet, Center for Sund Aldring og mange andre har offentliggjort en køreplan for at forbedre menneskelig radiomodstand til rumudforskning og kolonisering i det peer-reviewede tidsskrift Oncotarget .

"Vores seneste manuskript giver en omfattende gennemgang af radioresistens for rumstråling. I øjeblikket udføres der minimal forskning for radioresistens mod HZE-bestråling. Vigtigheden af ​​disse typer undersøgelser vil være at reducere de tilhørende sundhedsrisici for langsigtet rumudforskning og tillade til udvikling af potentielle modforanstaltninger mod rumstråling. synergien mellem at forstå aldring med radioresistens vil give mulighed for yderligere fordele for mennesker i langsigtede rummissioner og give mulighed for reduceret sundhedsrisiko. Denne gennemgang sætter scenen for den potentielle forskning, som det videnskabelige samfund kan udføre for at tillade sikker langsigtet rumudforskning," sagde Afshin Beheshti, en forfatter til papiret og en bioinformatiker ved NASA Ames Research Center.

Køreplanen skitserer fremtidige forskningsretninger mod målet om at forbedre menneskelig radiomodstand, herunder opregulering af endogen reparation og radiobeskyttende mekanismer, mulige spillerum til genterapi med henblik på at øge radioresistens via translation af eksogene og konstruerede DNA-reparationer og radiobeskyttende mekanismer, substitution af organiske molekyler med berigede isoformer, koordinering af regenerative og ablative teknologier, og metoder til at bremse metabolisk aktivitet og samtidig bevare kognitiv funktion. Artiklen afsluttes med at præsentere de kendte sammenhænge mellem radioresistens og lang levetid, og at formulere den holdning, at en forbedring af menneskelig radioresistens sandsynligvis også vil udvide sundhedsområdet for menneskelige rumfarere.

"Dette papir udforsker de forudsigelige midler, hvorved menneskelig radioresistens kan forbedres biomedicinsk med henblik på rumudforskning og kolonisering. Det har også til formål at belyse sammenhængen mellem aldring, lang levetid og radiomodstand, og de måder, hvorpå forskning i forbedring af menneskelig radioresistens synergistisk kunne muliggøre en forlængelse af menneskelig sundhed, i sidste ende at fremhæve, hvordan igangværende forskning i den meget velfinansierede sfære af rumfartsforskning kunne skabe fremskridt inden for biomedicinsk gerontologi, et massivt underfinansieret forskningsområde på trods af den alvorlige økonomiske byrde, som demografisk aldring udgør," sagde Franco Cortese, en forfatter til papiret og vicedirektør for Biogerontology Research Foundation.

Udgivelsen af ​​avisen i Oncotarget denne uge er på tide, givet testlanceringen af ​​Falcon Heavy, SpaceX's største raket til dato, lige i sidste uge. Interessen for udforskning af rummet og endda kolonisering har været stigende i en årrække. For mindre end et år siden, Elon Musk, CEO for SpaceX, afslørede en køreplan mod kolonisering af Mars, skitserer det ambitiøse mål om at placere en million mennesker på Mars inden for de næste 40 til 100 år. Hvis interessen for rumkolonisering fortsætter kraftigt, forskning i metoder til at øge radiomodstanden for at beskytte mod de forskellige former for rumstråling, som rumfarende vil blive udsat for, skal accelereres tilsvarende.

"Ved at forbinde aldring og radioresistens og binde forskning sammen for at forbedre astronauters radioresistens med forlængelse af sund levetid, vi håber at have vist, hvordan rumfartsforskning kunne bruges til at springe over det massive finansieringsunderskud omkring den kliniske oversættelse af sundhedsudvidende interventioner, for at trodse stormen fra den forestående sølvtsunami og forhindre den truende økonomiske krise som følge af den demografiske aldring," sagde Dmitry Kaminskiy, en forfatter til papiret og Managing Trustee for Biogerontology Research Foundation.

Køreplanen fremhæver behovet for at konvergere og fremskynde forskning i radiobiologi, biogerontologi og kunstig intelligens for at sætte rumfarende i stand til at løse både de sundhedsmæssige udfordringer, som vi allerede er opmærksomme på, såvel som dem, vi ikke er.

"Før eller siden bliver vi nødt til at gøre det - forlade Jorden og vandre ud i det dybe rum. Sådan en rejse, tager et eller flere år uden for Jordens magnetosfære, ville tage en høj vejafgift på astronauters helbred på grund af eksponering for kosmisk stråling. Så det er bedre nu at begynde at tænke på, hvordan vi skal klare den udfordring. Heldigvis, aktuel viden fra områder som radiobiologi, aldringsforskning og bioteknologi generelt, med det væld af nylige fremskridt inden for genredigering og regenerativ medicin, give mulighed for udarbejdelse af konceptuelle køreplaner for at øge menneskelig modstand mod kosmisk stråling. Det er præcis, hvad dette arbejde handler om. Det var sjovt og en fornøjelse at deltage i dette teoretiske projekt med et så forskelligartet internationalt team. Vi smed bare ideer på bordet, nogle er ret ambitiøse og futuristiske, og derefter undersøge dem omhyggeligt for gennemførlighed og vurdere deres potentiale. Arbejdet opstillede flere interessante retninger og koncepter, som i sidste ende kan betale sig. Sidst men ikke mindst, Jeg tror også, det er meget vigtigt at tiltrække udbredt opmærksomhed og interesse for dette emne," sagde Dmitry Klokov, en forfatter til papiret og sektionschef for Radiobiologi &Health sektionen ved Canadian Nuclear Laboratories.

Desuden, i betragtning af den enorme mængde midler, der er afsat til forskning i at lette og optimere rumudforskning og -optimering, forskerne håber at have vist, hvordan forskning i at forbedre radioresistens til udforskning af rummet kunne stimulere fremskridt i menneskets udvidelse af sundheden, et forskningsområde, der stadig er massivt underfinansieret på trods af dets potentiale til at forhindre den massive økonomiske byrde, som de fremtidige sundhedsudgifter forbundet med demografisk aldring udgør.

"Denne køreplan sætter scenen for at forbedre menneskelig biologi ud over vores naturlige grænser på måder, der ikke kun vil give lang levetid og sygdomsresistens, men vil være afgørende for fremtidig rumudforskning," sagde João Pedro de Magalhães, en forfatter til papiret og en administrator for Biogerontology Research Foundation.