人類上火星探勘,研究:回來可能得洗腎

本文經授權轉載自友站科技新報文/ 黃 嬿 

當地球不適宜人居時,人類唯一續存希望就在宇宙某處,現在全球頂尖科學家都希望本世紀中就可火星殖民,但地球物種很可能飛行過程就遇上難以忍耐的病痛,包括腎結石。現在科學家展開老鼠實驗開始找原因,希望找到避免病痛之苦的特效藥。

文章插圖

罹患腎結石的太空人

太空人返回地球後身體狀況一直受科學家關注,據美國太空總署報告,結束太空任務的太空人有 30 多人報告罹患腎結石。科學家認為,一可能是微重力環境導致骨密度下降,使鈣流失到血液導致腎結石。脫水是另一個可能因素。此外,太空人服用避免太空飛行導致視覺異常的藥物,也可能增加腎結石風險。

老鼠腎臟做實驗

科學家想更深入研究太空旅行導致腎結石的機制。美國太空總署旗下的艾姆斯研究中心 (Ames Research Center) 與倫敦大學研究員兼腎臟專家分析 2020 年底放上國際太空站 10 隻老鼠腎臟,以及 20 隻地球實驗室暴露於太空輻射的老鼠腎臟比較。

科學家使用大數據組學方法檢查腎臟,尋找腎臟蛋白質和 RNA 譜生物分子變化。另外採用全器官 3D 成像技術觀察結構變化和微觀損傷。

文章插圖

宇宙輻射對腎臟DNA造成損害

研究還沒有完成,但科學家已觀察到宇宙輻射,包括伽馬輻射及高能粒子可能會對腎臟 DNA 造成損害,並影響脂肪運輸和代謝。且腎臟細胞周圍蛋白質也出現變化跡象,代表器官正在適應或受損。

老鼠細胞動力源粒線體受損

科學家表示,暴露於實驗室宇宙輻射的老鼠參與運輸離子如鈉、鈣和磷酸鹽的蛋白質較低。研究結果還顯示細胞的動力源粒線體受到損害。腎臟關鍵部分是近端腎小管細胞,這種細胞完全仰賴粒線體產生的能量運作,都是會對腎臟造成不良影響的因素,且國際太空站的老鼠也發現類似結果。

微重力環境可能會放大輻射影響

實驗室老鼠暴露的輻射劑量只相當於去火星旅行一年半劑量,而這些罹患腎結石的太空人只在國際太空站待一個月,研究團隊認為微重力環境可能會放大輻射影響。

腎臟對輻射很敏感

科學家表示,雖然人類許多器官可承受一定輻射量,但腎臟是對輻射最敏感的器官之一,當近端腎小管細胞下降,就會導致腎功能衰竭。僅根據這項初步研究,科學家就稱「你可能會到火星,但回來的路上可能需要洗腎」。

對未來治療腎結石有幫助

這篇研究不只試圖解決人類太空旅行可能遭遇的問題,由於現在腎結石患病率愈來愈高,但醫學界對大多數結石形成的原因仍不夠了解,這項研究可望揭開腎結石形成的過程與原因,為治療方式開闢新途徑。

科技新報 logo

科技新報

科技新報是一群對資訊科技、能源、半導體、行動運算、網際網路、醫療、生物科技有高度熱忱與興趣的產業與新媒體人士,共同組成的時代新媒體,以產出有觀點與特色的原創文章為主要任務。

arrow_forward

文章功能

comment 0
bookmark_border
more_vert