Nová metoda umí chránit tkáň střev před vysokou radiací

TLDR verze: Myši, které byly vylepšené o větší expresi proteinu URI, přežily dávku radiace, která by je jinak zabila (studie tu).

Neviditelný démon z kvantového světa

Radiace – jen těžko by se v moderní vědě hledal větší nepřítel, která má tak dokonale hororové atributy! Radiaci (mluvíme teď samozřejmě o ionizujícím záření) nevidíme, neslyšíme, útočí na nás z absurdní kvantové dimenze! A přesto vás při dostatečně velké úrovni může prakticky rozpustit do polívky! Děje se tak již při úrovni od 1 Gy, kdy vzniká akutní nemoc z ozáření. Ale ta pravá říše divů jako z Alenky začíná na úrovni 10 Gy.

Kolik je takových 10 Gy? Aniž bych se pouštěl do reprodukce poněkud složitější otázky měření/kvantifikace radiace, absorbovaná dávka 10 Gy může v lidské tkáni odpovídat 1140 Rentgenům. Jednotka Gy alias Gray závisí na materiálu, který ono záření pohlcuje. Naproti tomu Rentgen je definovaný pro vzduch jako náboj vyražený gama zářením. Každopádně platí, že pokud jste viděli nejlepší minisérii tohoto roku (což píšu jako někdo, kdo má rád jádro!), asi sami víte, že 1140 Rentgenů je fakt kotel radiace!

Přesto k podobné srandě nemusíte přijít jenom v případě, že máte šichtu v Jaderné elektrárně V.I.L. z 25. na 26. dubna 1986. Vyšší dávky ozáření mohou získat i pacienti s intenzivní radioterapií. Výsledky můžou v extrémních případech být podobné (pomineme-li, že jedno ozáření rakovinu potenciálně způsobuje a druhé naopak eliminuje).

Můžou vzniknout různé druhy potenciálních komplikací od poškození krvetvorných orgánů po poškození centrálního nervového systému. To vše jsou věci, které nejnovější práce kurýrovat neumí. Našla však možná potenciální metodu, jak pomoct při jednom z dílčích problémů, kterým je střevní forma akutní nemoci z ozáření, která se objevuje právě kolem 10 Gy.

Můj hrdina! Stroj: Whitney Laine

Nepropadejte sepsi!

Výsledek střevního ozáření je ještě o fous škaredší než jiné projevy akutního ozáření. Stačí asi prohodit pár výrazů jako „krvavé průjmy„, „střevní zástava“ nebo „zvracení„, aby lidem v načaly běhat takové nepěkné obrázky. Střevní forma akutního ozáření je daná odumřením buněk střevní výstelky. Ne snad, že by neumíraly vlivem ozáření i jiné buňky, ale citlivost tech v břuchu buněk je jednak vyšší, a jednak mají i kratší životnost. Vlivem toho jsou střeva proti radiaci náchylnější než většina zbytku těla.

Zastavení funkce střev pak může vést k bakteriální infekcii, sepsi a smrti i v případě, že daná dávka neproděravěla zbytek vašeho těla dostatečně letálně. Jak varují doktoři vždycky – hlavně pacient nesmí propadat sepsi!


Ale co s tím? Dosavadní metody péče o pacienta s podobným ozářením spoléhaly prakticky jenom na mírnění symptomů (změna jídelníčku, morfium, thought and prayers…), španělští vědátoři ale přišli s novinkou! Tým pod vedením Nabila Djoudera a Almudeny Chaves-Pérez z Národního centra výzkumu raka (CNIO) si posvítil na přesné biochemické procesy, které nastávají u střevních buněk po vystavení radiaci. A díky lepšímu pochopení celého procesu přišel i s jistou formou terapie!

Tři různé skupiny myší byly pro jejich ďábelské (což píšu s láskou!) pokusy vystaveny různým hladinám záření s cílem zaměřit se na funkci proteinu URI. Jeho role v organismu byla doposud mlhavá jako skotské nížiny po ránu. Tušilo se jenom toliko, že jeho exprese snad může zvyšovat riziko rakoviny. Španěláci ale nyní přišli s tím, že právě URI chrání radiační poškození trávícího traktu! Kéž bychom tak něco takového věděli 33 let nazpět…

URInoterapie jinak

Přítomnost či absence URI ve střevních buňkách je totiž zřejmě důvodem jejich vyšší citlivosti vůči radiaci. Část ozářených myší byla geneticky upravena tak, aby u ní došlo na expresi URI proteinu ve střevech. Je to vůbec poprvé, co došlo na vznik podobného zvířátka čistě pro studium funkce URI. Zdá se, že URI zvyšuje odolnost střevních buněk do požadované odolnosti jiných tělesných buněk. Celých 100 % ozařených myší tak přežilo dávku, která by u nich měla vyvolat střevní akutní ozáření (a zabít tak 70 % z nich).

To jsou věru zajímavé výsledky – natolik zajímavé, že bude určitě raději záhodno je ještě nezávisle ověřit. 😀 Pokud ale na okamžik nebudeme paranoidní, URI může nabídnout cestu mnohem lepšímu pochopení vlivu radiace na organismus.

Stroj: Chaves-Pérez et al.

Jasně, extrémní ozáření jako právě to z pár nešťastníků z Černobylu to asi nevykurýruje. Ale právě různá citlivost různých buněk na radiaci naznačuje, že ve věku genetických terapií bychom mohli ozářeným jistě nabídnout efektivnější… pomoct. Možná jednou i nějakou (č)URInoterapii!

Výsledkem by s přihnouřením všem očí, učí i jiných otvorů jakási druhá generace falloutovských RadAway (protože první jsou jódové tablety). Čili preparát, který může pomoct člověkovi přežít ozáření. Nakolik by však taková velmi hypotetická terapie fungovala i ex post až po ozáření, a nakolik by bylo nutné mít URI přítomné v buňkách již „dopředu“, to ukáží až další práce. Což by jaksi třeba v tom Černobylu tolik nepomohlo.

Osobně tipuji spíše to druhé (takže by to byl spíše RadX). Ale zatím jednoduše nevíme.

RadX nebo RadAway?

Otázek je reálně mnohem více (přemíra URI stále zřejmě nebude zrovna zdravá), ale rozhodně bude zajímavé stopu URI stále sledovat. Autoři mluví o tom, že by jejich zjištění potenciálně mohlo nějak, někdy vést k lepší pomoci obětem hypotetických budoucích úniků záření, jaderných válek (což není optimistické), ale třeba i posádek kosmických lodí (což je optimistické). Momentálně jde o hyperbolu sémentického, geometrického i jakéhokoliv dalšího ražení dohromady – ale přesto mají mojí pozornost.

Nakonec, nemusíme se zastavovat jenom u zesílení střev. Víme třeba, že želvušky jsou vůči radiaci mnohem odolnější než prostí lidé. Idea vylepšit kosmonauty pomocí genové editace k vyšší odolnosti vůči záření se tak přímo nabízí…

Zvláště nyní, kdy je Černobyl znovu aktuální téma, je holt vidina budoucnosti, kdy vás ozáření nutně nerozpustí na kaši, rozhodně velmi sympatická. Radiace je něco, co nás bude doprovázet vesmírem nejspíše ještě dlouho poté, co se rozpadne i hmota sama. Čím dříve se tak s tímhle démonem začneme aspoň trochu kamarádit, tím líp.

[LL]

Třeba se nám bude hodit nejen rezistence vůči radiaci, ale i umělá gravitace. Více ve videu níže:


Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol – podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.

A sledujte mojí snahu případně i na Facebooku či YouTube!

Diskuze