Jak Gene radiační ochrany v Tardigradech může pomoci cestování lidským prostorem

Tardigrades je skoro nemožné zabít. Ne, vážně - drobné organismy známé také jako vodní medvědi nebo mechová selata mohou přežít následující prostředí: vakuum vesmíru, blízko absolutní nuly, teploty varu, tlaky šestkrát větší než nejhlubší oceán, dehydratace několik let, a radiace smrtící pro téměř každé jiné zvíře na Zemi. Vědci nyní vědí, co dává Tardigradům tu druhou kvalitu - a mohlo by to být požehnáním pro to, aby bylo možné hluboké cestování vesmírem pro lidské bytosti.

Kosmické záření je stále neuvěřitelnou překážkou bezpečného mezihvězdného cestování. Naše chápání toho, jak záření ve vesmíru ovlivňuje lidské tělo, bylo v nejlepším případě vždy nejasné a první astronauti, kteří byli zastřeleni ve vesmíru, nyní trpí tímto nedostatkem porozumění.

Neexistuje žádný nedostatek nápadů na to, co by mohlo být využito k ochraně budoucích kosmonautů směřujících do Marsu i mimo něj - včetně genetického inženýrství. Což nás přivádí k tardigradům.

V nové studii publikované v Komunikace přírody tým vědců z University of Tokyo představil genetickou analýzu Ramazzottius variornatus, který je považován za jeden z nejtěžších druhů tardigrade a identifikoval protein zodpovědný za udržování tardigrade DNA v bezpečí před zářením. Dsup, zkratka pro „potlačení poškození“, v podstatě funguje tak, že obklopuje DNA a zakrývá ji před škodlivými činidly, aniž by to ovlivnilo normální aktivitu genetického materiálu.

Dobře, skvělé pro tardigrades. Co to má společného s lidmi a prostorem, ptáte se?

Tým se rozhodl geneticky připravit buňky lidské ledviny pěstované v laboratorní kultuře, aby vytvořil vlastní verzi Dsup, a zjistil, že poškození těchto buněk indukovaných rentgenovými paprsky bylo sníženo až o 50%.

Kdyby byla lidská bytost geneticky modifikována tak, aby produkovala Dsup ve většině nebo téměř ve všech tkáních a orgánech, šla by dlouhá cesta k jejich ochraně před kosmickými paprsky, které by byla zaplavena vesmírem.

Nebylo by to spolehlivé - lidé, kteří produkují Dsup, by ve svém současném stavu stále pociťovali škody způsobené kosmickými paprsky a genetická manipulace s lidmi je více než jen cestou pryč, dokonce i s novými technologiemi, jako je CRISPR.

Přesto je to povzbudivější než téměř každé jiné biologické řešení, které se před ním nacházelo. Lidé se stále mohou dostat na Mars poměrně bezpečně, ale pokud plánujeme podnikat další světy, optimalizace našich genů, aby se připravily na takové snahy, by byla docela účinná.