Кори Нислоу не астронавт, но если человечество благополучно доберется до Марса, он сыграет в этом жизненно важную роль.
В своей лаборатории в UBC он работает над разработкой лекарств и других методов лечения, которые могут защитить экипажи космических миссий от воздействия космического излучения.
«За пределами защитной атмосферы Земли экипаж миссии подвергается воздействию огромного количества радиации. Это излучение исходит от солнечных вспышек и ионизированных галактических частиц. Оно проникает в космос с невероятной скоростью - и может проходить через космический корабль как горячий нож сквозь масло», - объясняет Нислоу.
В то время как люди ежедневно подвергаются воздействию небольшого количества радиации, космическое излучение становится намного быстрее и опаснее, повреждая человеческую ДНК и повышая риск развития рака и других дегенеративных заболеваний. Экипаж миссии на Марс вероятно столкнется с этим типом излучения во время своего длительного космического полета.
Нислоу, профессор фармацевтических наук, изучающий влияние внешних сил на человеческие гены, знает, что жизнеспособное лекарство может появиться через несколько лет. Но работа уже дала многообещающие результаты.
Этим летом он и его сотрудники испытали 6000 штаммов дрожжей с помощью имитации космического излучения - эквивалент того, что человек получит после года на Марсе, и примерно в 10000 раз большее количество излучения, которое люди обычно получают на Земле.
Команда, в которую вошли ученые из Университета Колорадо в Боулдере, Германии и Японии, обнаружила в дрожжах 10 генов, которые позволили организму пережить радиацию.
«Мы использовали дрожжи, потому что дрожжи делят около 50 процентов своих генов с людьми, что делает их идеальным заменителем человеческих клеток во многих экспериментах», объясняет Нислоу. «Знание того, как дрожжи реагируют на окружающую среду, заполненную космическим излучением, в условиях микрогравитации может дать нам результаты, которые мы можем - в принципе - преобразовать в клетки человека и, в конечном итоге, в пациентов».
Все 10 генов имеют человеческие аналоги, поэтому следующий шаг команды - вставить эти человеческие эквиваленты в дрожжевые клетки, чтобы провести эксперимент снова и снова.
«В конечном счете, мы должны найти способ повысить уровни этих защитных генов у людей - будь то с помощью специализированных лекарств, питания или образа жизни. Существует очень реальная возможность того, что в итоге мы получим лекарство или лекарства, которые помогут люди избегают повреждений от космического излучения».
Нислоу будет копировать эти эксперименты на другом испытательном стенде в следующем году. Он отправит образцы дрожжей и водорослей на Луну на борту лунной миссии НАСА "Артемида-1", которая стартует в ноябре 2020 года.
Образцы будут подвергаться воздействию типичного космического излучения в течение 48-дневного рейса без экипажа и впоследствии будет произведено сравнение с результатами наземных экспериментов 2019 года.
«До 10 или 15 лет назад все наши данные о радиационном повреждении были основаны на острой и высокой дозе радиации Хиросимы, Нагасаки и Чернобыля, которые не могут быть хорошей моделью для долгосрочного облучения», добавил он. «Эти эксперименты знаменуют систематическое изучение эффектов от долгосрочного излучения - это довольно интересная информация для космической биологии и для отправки людей на Луну, Марс и за пределы Солнечной системы».