우주 비행이 DNA 돌연변이와 관련이 있을 수 있으며 심장 질환 및 암 발병 위험 증가와 관련이 있을 수 있음을 발견했습니다

우주 비행이 DNA 돌연변이와 관련이 있을 수 있으며 심장 질환 및 암 발병 위험 증가와 관련이 있을 수 있음을 발견했습니다 날짜:2022년 8월 31일 원천:마운트 시나이 병원 / 마운트 시나이 의과 대학 요약: 새로운 연구는 가능한 건강 위험을 평가하고 질병 진행을 예방하기 위해 우주비행사의 지속적인 건강 모니터링으로 이어질 수 있습니다. 마운트 시나이(Mount Sinai)에 있는 아이칸 의과대학(Icahn School of Medicine)의 최초 연구에 따르면 우주비행사들은 일생 동안 암과 심장병 발병 위험을 증가시킬 수 있는 돌연변이(우주 비행과 관련이 있을 수 있음)가 발생할 위험이 더 높습니다. . 연구원 팀은 1998년과 2001년 사이에 우주 왕복선 임무를 수행한 미국 항공 우주국(NASA) 우주 비행사로부터 혈액 샘플을 수집했습니다. 그들은 모든 혈액 형성 시스템(조혈 줄기 세포)에서 체세포 돌연변이로 알려진 DNA 돌연변이를 발견했습니다. 14명의 우주비행사들이 연구했습니다. Nature Communications Biology 의 8월호에 발표된 그들의 연구 결과 는 우주 비행이 이러한 돌연변이와 관련될 수 있음을 시사하고 우주 비행사의 건강을 모니터링하기 위해 경력 전반과 은퇴 기간 동안 우주 비행사에 대한 지속적인 혈액 검사의 중요성을 강조합니다. 체세포 돌연변이는 사람이 수정된 후 정자나 난자 세포 이외의 세포에서 발생하는 돌연변이로, 이는 자손에게 유전될 수 없음을 의미합니다. 이 연구에서 확인된 돌연변이는 단일 클론에서 파생된 혈액 세포의 과잉 표현, 즉 클론 조혈(CH)이라고 불리는 과정을 특징으로 합니다. 이러한 돌연변이는 종종 자외선이나 특정 화학 물질에 대한 노출과 같은 환경 요인에 의해 발생하며 암 화학 요법 또는 방사선 요법의 결과일 수 있습니다. CH와 관련된 징후나 증상은 거의 없습니다. 대부분의 환자는 다른 질병에 대한 혈액의 유전자 검사 후에 확인됩니다. CH가 반드시 질병의 지표는 아니지만 심혈관 질환 및 혈액암에 대한 더 높은 위험과 관련이 있습니다. "우주 비행사는 많은 요인이 체세포 돌연변이, 가장 중요하게는 우주 방사선을 유발할 수 있는 극한 환경에서 작업합니다. 이는 이러한 돌연변이가 클론 조혈로 발전할 위험이 있음을 의미합니다. 상업용 우주 비행과 심우주 탐사에 대한 관심이 증가하고 있음을 감안할 때, 화성 여행과 같이 반복적이거나 장기간 지속되는 우주 탐사 임무와 관련된 다양한 유해 요인에 노출될 경우 잠재적인 건강 위험이 있으므로 소급적으로 14명의 우주비행사 코호트에서 체세포 돌연변이를 조사하기로 결정했습니다." 주저자 David Goukassian, MD, Icahn Mount Sinai 심혈관 연구소의 의학(심장학) 교수. 연구 대상은 1998년과 2001년 사이에 비교적 짧은(중앙값 12일) 우주 왕복선 임무를 수행한 우주 비행사였습니다. 그들의 중앙 연령은 대략 42세였습니다. 대략 85%는 남성이었고 14명 중 6명은 첫 번째 임무를 수행했습니다. 연구진은 비행 10일 전과 착륙 당일 우주비행사로부터 전혈 샘플을 채취하고 착륙 3일 후 백혈구를 채취했다. 샘플은 약 20년 동안 -80ºC에서 보관되었습니다. DNA 시퀀싱과 광범위한 생물정보학 분석을 사용하여 연구자들은 17개의 CH-드라이버 유전자에서 34개의 돌연변이를 확인했습니다. 가장 빈번한 돌연변이 는 종양 억제 단백질을 생성하는 유전자 인 TP53 과 급성 골수성 백혈병에서 가장 빈번하게 돌연변이되는 유전자 중 하나인 DNMT3A에서 발생했습니다. 그러나 연구자들이 평가한 유전자의 체세포 돌연변이 빈도는 2% 미만으로, 조혈모세포의 체세포 돌연변이가 CHIP(clonal hematopoiesis of indeterminate potential)로 간주되는 기술적 임계값입니다. CHIP은 고령자에게 더 흔하며 심혈관 질환 및 혈액암 및 고형암 발병 위험 증가와 관련이 있습니다. "우리가 관찰한 클론 조혈은 상대적으로 작은 크기였지만 이러한 돌연변이를 관찰했다는 사실은 이 우주 비행사의 상대적으로 어린 나이와 건강을 고려할 때 놀라운 일이었습니다. 이러한 돌연변이의 존재가 반드시 우주 비행사에게 심혈관 질환이 발병한다는 것을 의미하지는 않습니다 또는 암이지만 시간이 지남에 따라 심우주의 극한 환경에 지속적으로 장기간 노출되면 이러한 일이 발생할 위험이 있습니다."라고 Goukassian 박사는 말했습니다. "이 연구를 통해 우리는 우주비행사의 업무 수행 능력에 영향을 미칠 수 있는 영향 없이 업무와 관련된 질병 발병에 대한 개별적인 감수성을 결정할 수 있음을 보여주었습니다. 실제로, 우리의 연구는 우리의 권장 사항은 NASA, 이 팀의 연구는 엑소좀에서 예측 바이오마커를 식별하기 위해 동일한 샘플을 사용한 이전 연구를 따릅니다. 즉, 핵산, 단백질, 지질 및 대사 산물의 작은 지질층 미세 소포가 인체 세포 내에서 형성되어 이후에 체내로 방출됩니다. 혈액 순환, 따라서 세포 간 상태를 반영하는 기원 세포에서 정보를 전달합니다. 엑소좀의 이러한 특징은 건강 및/또는 질병의 훌륭한 바이오마커로 자격을 부여할 수 있을 뿐만 아니라 신체의 먼 거리에 있는 한 세포에서 다른 세포로 정보를 전달할 수 있습니다. 우주비행사에서 추출한 엑소좀으로 인간의 심장 세포를 처리했을 때, 연구자들은 엑소좀이 뼈, 심장 및 골격근 건강에 중요한 역할을 하는 비타민 D 수용체의 생물학에 영향을 미친다는 것을 발견했습니다. 그들은 또한 세포에 에너지를 공급하는 작은 세포 소기관의 게놈인 미토콘드리아 DNA에 대한 우주 비행의 영향을 평가했습니다. 그 연구에서 팀은 우주비행사의 혈액에서 순환하는 무세포 미토콘드리아 DNA의 양이 정상보다 2~350배 더 많아 신체의 다른 곳에서 산화적 손상과 염증을 유발할 수 있음을 발견했습니다. "이 연구를 통해 우리는 우주 비행사들 사이의 우주 비행의 건강 위험을 평가할 수 있는 잠재력을 보여주었습니다. 지금 중요한 것은 많은 수의 우주 비행사를 대상으로 종단적 후향적 및 잘 통제된 전향적 연구를 수행하여 위험이 다음을 기반으로 어떻게 진화하는지 확인하는 것입니다. 계속 노출된 다음 해당 데이터를 임상 증상, 영상 및 실험실 결과와 비교하면 우리가 보고 있는 현상을 기반으로 어떤 개인이 질병에 걸릴 가능성이 더 높은지 정보에 입각한 예측을 할 수 있고 개별화된 정밀도의 문을 열 수 있습니다. 조기 개입 및 예방에 대한 의학적인 접근"이라고 Goukassian 박사는 말했습니다. 출처 : <a href="https://www.sciencedaily.com/" target="_blank" class="ke-link">https://www.sciencedaily.com/</a>