'어둠의 유전자'의 등장 - 인간이 우주로 여행할 때 무서운 위협

gene - Ảnh 1. — 새로운 연구에 따르면 인간 줄기세포는 우주에서 더 빨리 노화되는 경향이 있습니다. 이 발견은 과학자들이 장기 우주 비행 중 신체가 직면하는 어려움을 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것입니다. - 사진: Futurism

이 실험은 2021년 후반부터 2023년 초반까지 SpaceX가 운영하는 국제 우주 정거장(ISS)에 대한 4차례의 재공급 임무 동안 수행되었습니다.

줄기세포는 신체 전반에 존재하며 자가 재생하거나 혈액, 뼈, 뇌 세포로 전환되는 능력을 가지고 있어 생명 유지 및 회복에 중요한 역할을 합니다. 그러나 우주에서는 이러한 기능이 현저히 감소합니다.

"우주 환경에서 줄기세포는 점차 재생 및 회복 능력을 잃습니다. 이는 장기 우주 임무 수행을 위해 반드시 파악해야 할 중요한 정보입니다."라고 샌포드 줄기세포 연구소(미국) 소장인 카트리오나 제이미슨 교수는 강조했습니다.

NASA의 일부 자금 지원을 받아 Cell Stem Cell 저널에 게재된 이 연구는 지구 저궤도에서 줄기세포가 어떻게 기능하는지 실시간으로 직접 관찰한 최초의 연구이기도 합니다.

모니터링을 위해 연구팀은 AI 모니터링 시스템이 통합된 휴대폰 크기의 장치인 바이오리액터를 제작했습니다. 고관절 치환술 환자로부터 채취한 골수 줄기세포를 멸균된 스캐폴드에 올려 ISS로 운반했습니다.

일반적으로 줄기세포는 에너지 유지를 위해 최대 80%의 시간을 "잠"에 갇힙니다. 하지만 우주에서는 더 이상 쉬지 않고 끊임없이 활동하며 빠르게 지칩니다.

"줄기세포가 깨어나면 다시 잠들지 않아 기능이 저하됩니다. 무중력과 같은 압력으로 인해 줄기세포가 고갈되면 면역 체계가 더 이상 제대로 기능하지 못하게 됩니다."라고 제이미슨은 설명합니다.

일부 세포 샘플은 ISS에서 최대 45일까지 생존했지만, 과로로 인해 에너지 저장량이 소진되고 빠르게 노화되었으며 점차 새로운 세포를 생성하는 능력을 상실했습니다.

이 현상은 인간 유전체의 55%를 차지하는 반복적인 DNA 조각인 "다크 유전자"의 활성화와도 관련이 있습니다. 다크 유전자는 수천 년 전 우리 조상의 몸에 침입했던 레트로바이러스의 잔재입니다.

"극심한 압력 하에서 이 유전자들은 깨어납니다. 이 유전자들은 줄기세포를 퇴화, 위기, 그리고 급속한 노화의 악순환으로 몰아넣습니다."라고 제이미슨은 말했습니다.

그녀는 이 과정을 백혈병 전단계 환자에서 관찰한 것과 비교했는데, 백혈병 전단계 환자의 줄기세포도 스트레스를 받고 백혈병으로 변할 위험이 있다는 것입니다.

긍정적인 측면은, 예비 데이터에 따르면 우주비행사가 지구로 귀환했을 때 줄기세포가 재생될 수 있다는 것입니다. 하지만 재생 과정에는 최대 1년이 걸릴 수 있습니다. 이는 우주에서의 건강 보호뿐만 아니라 지구에서의 암과 퇴행성 질환 치료에도 새로운 가능성을 열어줄 수 있습니다.

"이러한 연구 결과는 장기 비행이 면역 체계와 혈액 체계를 약화시킬 수 있음을 시사합니다. 동시에 노화 메커니즘을 더 잘 이해하여 이 과정을 늦추거나 역전시키는 치료법을 개발하는 데 도움이 됩니다."라고 미국 시더스-시나이 메디컬 센터의 아룬 샤르마 박사는 말했습니다.

연구자들에 따르면, 저궤도 환경의 위험을 미리 아는 것은 예방 전략을 개발하는 동시에 지구 환자들에게 의학적 진보를 가져다 줄 수 있다고 합니다.

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민하이

출처: https://tuoitre.vn/gene-toi-troi-day-moi-de-doa-dang-so-khi-con-nguoi-du-hanh-vu-tru-20250913120537683.htm