Pošleme na Mars geneticky vylepšené astronauty a kolonisty?  
Lidé jsou bohužel dost zranitelní zářením. Donedávna s tím nešlo nic moc dělat. Teď můžeme pomocí pokročilých genetických technologií manipulovat fungování lidské DNA i měnit její sekvenci genetickými editory. Pošleme do vesmíru GM astronauty, kteří budou odolnější vůči kosmickému záření?
NASA na Marsu. Kredit: NASA/Pat Rawlings, SAIC.
NASA na Marsu. Kredit: NASA/Pat Rawlings, SAIC.

V NASA je teď velkým hitem studovat zdravotní důsledky dlouhodobého pobytu člověka ve vesmíru. Zásadním zdrojem jejich informací jsou astronauté dvojčata Mark a Scott Kellyovi. Scott Kelly před časem strávil déle než 11 měsíců na oběžné dráze, zatímco jeho bratr Mark zůstal na Zemi, kde žil podobným životním stylem jako Scott. Vědci NASA tím pádem dostali unikátní příležitost porovnat jejich organismy a odvozovat z toho, jaké důsledky má na lidské tělo pobyt v prostředí mikrogravitace. Jdou na to velmi důkladně a sledují fyziologii, fungování smyslů, psychický a mentální stav i mikrobiomu ve střevech dvojčat NASA.

 

Chris Mason. Kredit: Cornell University.
Chris Mason. Kredit: Cornell University.

Chris Mason z americké Cornell University a jeho tým se pustili do genetiky Kellyových. Pečlivě porovnali fungování jejich genů a zjistili, že když se člověk dostane do vesmíru, tak jeho geny nadšeně zareagují. Celé tisíce genů změní své nastavení. Buď se ve vesmíru vypnou, nebo se zapnou. Některé z těchto změn na úrovni genů přitom i po návratu na Zemi. Problém je samozřejmě v tom, že NASA studuje jediný párek takových dvojčat, a že celkový počet astronautů, jejichž výzkumem mohou svá pozorování doplnit, není bohužel také nijak závratný. Rovněž není jasné, jak by to s geny vypadalo, kdyby jedno z dvojčat strávilo rok v nějakém odlišném prostředí, ale na Zemi, řekněme na zámořské plavbě.

 

Mason a další odborníci doufají, že jejich výzkum povede k tomu, že astronautům bude možné předepisovat určité léky či léčebné procedury, které by měly zvrátit či řešit dlouhodobé následky pobytu mimo Zemi. Zároveň jsou teď ale k dispozici moderní prostředky, jimiž by bylo možné zakročit na úrovni genů astronautů či kolonistů, včetně editování jejich DNA.

 

Želuvška, malý superhrdina. Kredit: Tanaka S, Sagara H, Kunieda.
Želuvška, malý superhrdina. Kredit: Tanaka S, Sagara H, Kunieda.

Jedním z klíčových rizik, která číhají na lidské astronauty při dlouhodobých pobytech ve vesmíru, je kosmické záření. Lidé jsou notoricky známí tím, že ozáření snášejí podstatně hůře, než většina pozemských organismů. Nejspíš v tom není žádná evoluční výhoda, ale jde jenom o mutace a poruchy, které jsme nasbírali během svého překotného historického vývoje. Díky sofistikovanému genetickému inženýrství a zejména díky šikovným nástrojům, jako je CRISPR, to teď můžeme změnit.

 

Podle Masona je jednou z možností epigenetické inženýrství. To jsou cílené zásahy, jimiž je možné u člověka, který se dejme tomu chystá na Mars, zapnout anebo vypnout určité geny. V tomto případě by nejspíše nešlo o žádné změny v DNA. Podle opakovaných náznaků, zmínek a úvah jsou ale ve hře ještě další, více fascinující změny. Zdá se, že by bylo možné vylepšit lidské buňky tak, aby byly mnohem odolnější vůči záření.


Jde o trik, který jsme nedávno objevili u populárních želvušek. Tito mikroskopičtí superhrdinové jsou mimo jiné neuvěřitelně odolní vůči záření. Podstatnou zásluhu na tom má zvláštní protein Dsup (damage suppressor), unikátní pro želvušky, který chrání DNA před poškozením zářením. Experimenty s lidskými buňkami potvrdily, že Dsup dovede ochránit i lidskou DNA, aniž by zjevně škodil běžnému provozu buňky. Přinejmenším teoreticky by tedy bylo možné editovat lidskou DNA tak, aby lidé mohli ve svých buňkách tuto ochranu ve vesmíru použít. Lidskou DNA bychom ostatně mohli podobně chránit před zářením i na Zemi, v různých situacích, včetně léčby rakoviny ozařováním.


Mason je přesvědčený, že by takové genetické inženýrství bylo etické „pokud by GM astronauti mohli bezpečně žít na Marsu a přitom by to neovlivnilo jejich schopnost žít na Zemi“. S etikou je to pochopitelně těžké, její principy jsou vágní. Není jasné, proč by genetické editování pacientů s genetickými poruchami mělo (či nemělo) být etické a editování astronautů kvůli jejich opodstatněné ochraně nikoliv. Pro Západ jsou tyhle věci často kontroverzní. Pro Čínu a v jejím závěsu i pro Rusko to ale podle všeho až tak kontroverzní nebude. Měli bychom si dát pozor, abychom nedopadli jako se zabijáckými drony, u nichž jsme se na Západě tak dlouho zabývali kontroverzemi, až nám ujel vlak. Není to jenom ostuda, ale také extrémní riziko, které z nás dělá kořist.

Video:  Christopher E. Mason - Preparing humans for space - Science Unlimited 2019


Literatura
Space.com 7. 11. 2019.

Datum: 12.11.2019
Tisk článku

Sémiotické primitivy v konstrukci gramatik - Faltýnek Dan
 
 
cena původní: 220 Kč
cena: 185 Kč
Sémiotické primitivy v konstrukci gramatik
Faltýnek Dan
Související články:

Nezničitelné želvušky mají genom plný cizích genů     Autor: Stanislav Mihulka (26.11.2015)
Nejdrsnější zvíře světa si chrání DNA radiačním štítem     Autor: Stanislav Mihulka (22.09.2016)
Zvažuje NASA manipulaci DNA astronautů pro mise na Mars?     Autor: Stanislav Mihulka (13.10.2017)
Už známe první kandidáty pro mezihvězdný let: Háďátka a želvušky     Autor: Stanislav Mihulka (08.11.2017)
Na Měsíci ztroskotaly tisíce izraelských želvušek. Jsou ještě naživu?     Autor: Stanislav Mihulka (07.08.2019)



Diskuze:

Radiace na Marsu

Stanislav Brabec,2019-11-14 22:35:06

Projekt Mars One uvádí radiaci na Marsu 30 µSv/h během solárního minima (během maxima poloviční). To je 263 mSv/rok. Nemusíme geneticky modifikovat marsonauty. Stačí vyslat starousedlíky z Ramsáru (260 mSv/rok), kteří jsou na tuto hodnotu geneticky adaptovaní.

https://www.mars-one.com/faq/health-and-ethics/how-much-radiation-will-the-settlers-be-exposed-to

Odpovědět

...

Jan Balaban,2019-11-13 07:53:11

Trochu predčasné. Najprv tam treba vybudovať supermarkety, bankomaty a benzínové pumpy.

Odpovědět

Pokud se toho lidstvo dočká...

Ladislav Truska,2019-11-12 22:07:25

nadělá si tím velké starosti... A to ještě ani nebude mít pořádně dořešenou problematiku fyzických a psychických odlišnosti jednotlivých ras člověka, které řada z nás považuje za jakýsi zásadní problém...

Odpovědět

Marťani

Stanislav Poutník,2019-11-12 18:57:34

Zajímalo, by mě jestli existují technologie, které jsou schopné udržet lidi, živé, na Marsu. Jinak to vesmírné dvojče je nadosmrti mrzák.
Další možností je technologie "Alita". Také je nutné, aktualizovat právo, aby nedocházelo ke konfliktům Země vs Mars.

Odpovědět


Re: Marťani

Vojtěch Kocián,2019-11-13 07:52:25

Proč by měl být mrzák? Scott Kelly není ani zdaleka rekordmanem v délce kosmického letu ať už kumulované nebo jednorázové. Pokud vím, jak všichni, co jsou před ním, ještě žijí a vzhledem k jejich věku se jim daří dobře (dost je jich dokonce v aktivní službě). Mimochodem Scottův bratr Mark byl taky astronautem a absolvoval čtyři mise Raketoplánu. Fakt, že oba dva trpěli rakovinou prostaty (před Scottovým jeho rekordním letem), bude mít na jejich život nejspíš větší vliv než rok strávený v kosmu (genetická zátěž, zátěž způsobená léčbou...)

Odpovědět


Re: Re: Marťani

Stanislav Poutník,2019-11-13 09:20:14

To nevím jak jsou na to ostatní rekordmani, ale někde jsem četl, pohybové ústrojí, změny DNA, změny na mozku psychický stav. Detaily si nepamatuji, jednoduše je v invalidním důchodu.

Odpovědět


Re: Re: Re: Marťani

Vojtěch Kocián,2019-11-13 11:00:56

V důchodu je, ale to i jeho bratr. Je to běžné pro astronauty, kteří už nemají šanci na další let. NASA nedávno dělala velký nábor nováčků, takže starší generace už bude mít šancí podstatně míň. Ano, je na tom trochu hůř než před letem, ale říkat tomu invalidní důchod, je poněkud přehnané. To by o něj mohlo požádat tak 90 % populace (jeho věku i víc).

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: Marťani

Mojmir Kosco,2019-11-13 11:29:11

Asi jako vrcholový sportovci nebo horníci. Například Ota Zaremba

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
















Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace