Найден вариант защиты астронавтов от радиации в межпланетных миссиях
Секрет бактерии под названием Deinococcus radiodurans, прозванной «бактерией Конан» за свою способность выживать в самых экстремальных условиях и выдерживать дозы радиации, в 28 000 раз превышающие те, которые могли бы убить человека, раскрыли ученые из Северо-Западного университета в Иллинойсе. Он кроется в антиоксидантах, рассказывает 12 декабря телеканал CNN.
Исследователи выяснили, как работает этот антиоксидант, состоящий из простой группы небольших молекул-метаболитов, включая марганец, фосфат и небольшой пептид, или молекулы аминокислоты. Вместе взятая эта мощная трилогия более эффективна в защите от радиации, чем марганец в сочетании только с одним из других компонентов.
По мнению авторов исследования, полученные результаты могут быть использованы для защиты астронавтов от высоких доз космической радиации во время будущих полетов в дальний космос по всей нашей Солнечной системе.
«Мы давно знаем, что ионы марганца и фосфат вместе являются сильными антиоксидантами, но открытие и понимание „волшебного“ действия, обеспечиваемого добавлением третьего компонента, является настоящим прорывом. Это исследование дало ключ к пониманию того, почему эта комбинация является таким мощным и многообещающим радиационным протектором», — отмечают авторы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences
Высушенный и замороженный, Deinococcus radiodurans способен выдержать 140 000 грей, или единиц рентгеновского и гамма-излучения, что в 28 000 раз превышает количество радиации, способной убить человека.
Для проведения ученые использовали MDP, или защитный препарат на основе мелатонина, синтетический антиоксидант, разработанный на основе Deinococcus radiodurans. Этот антиоксидант используется в радиационно-инактивированных поливалентных вакцинах, которые используют радиацию для уничтожения патогенных микроорганизмов, таких как хламидии.
Исследовательская группа проанализировала, как активные компоненты MDP, включая марганец, фосфат и пептид под названием DP1, защищают клетки и белки от радиационного воздействия. Когда пептид и фосфат связываются с марганцем, они образуют тройной комплекс, который обладает высокой эффективностью в защите от радиации. «Это новое понимание MDP может привести к разработке еще более мощных антиоксидантов на основе марганца для применения в здравоохранении, промышленности, обороне и космических исследованиях», — пишут ученые.
Они ставят задачу — на следующем этапе узнать, существует ли этот тройной комплекс, лежащий в основе антиоксиданта Deinococcus radiodurans, в клетках других организмов, и если да, то могут ли они отвечать за устойчивость к радиации в них.
