科学漫谈
日本将福岛核灾难产生的核废水排放到海洋中,这继续引起人们对辐射对健康影响的担忧。 电离辐射被归类为第一类致癌物,长期以来一直与各种癌症和遗传疾病有关,原子弹**和切尔诺贝利事故的幸存者和后代所经历的痛苦就证明了这一点。
甚至,人们会问,手机有辐射吗? 微波炉有辐射吗? 屋顶上的信号塔有辐射吗? 地铁站的安检站有辐射吗? 其实,万事万物都有辐射,我们随时随地都暴露在低水平的辐射下,当我们谈论辐射的危害时,谈不上辐射的剂量——我们是流氓,不论辐射的危害,不论剂量如何。
对于辐射剂量,有一个单位叫做毫西弗(MSV),如果辐射剂量小于100毫西弗,一般不会对人体造成明显的伤害,如果人体长期暴露在10050毫西弗以上,血液中的白细胞数量就会减少, 如果剂量较大,可能会导致癌症和遗传疾病。手机或微波炉的辐射剂量约为 0000014毫西弗,按照100毫西弗的标准,几乎不会对人体造成伤害。
然而,这些标准适用于整个人体,在很长一段时间内,科学家们并没有完全了解电离辐射对单个细胞的影响。
辐射,无论是高能粒子还是电磁波的形式,往往会破坏我们的细胞DNA,导致癌症和遗传疾病。 最近发表在《细胞基因组学》(Cell Genomics)上的一项研究**,题为“电离辐射对正常细胞的定量和定性突变效应”,揭示了辐射对单个细胞的影响。
研究团队运用细致的分析技术,全面分析了辐照前后细胞的全基因组序列,并确定了辐射诱导的DNA突变。 涉及暴露于不同剂量辐射的人类和小鼠不同器官细胞的实验揭示了与暴露水平相关的突变模式。
值得注意的是,研究结果表明,暴露于1格雷(GY)的辐射导致每次暴露后细胞平均发生14个基因突变。 与其他致癌物不同,辐射诱导的突变主要包括短碱基缺失和一系列结构变异,包括倒置、易位和各种复杂的基因组重排。
格雷是吸收剂量的单位,用来量化辐射对人体的伤害程度,每小时1戈瑞辐射,相当于暴露于这种辐射,每公斤人体组织每小时吸收1焦耳的能量。 然而,辐射的种类很多,1焦耳射线的危害远高于1焦耳X射线,因此人们定义了西弗或毫西弗等等效剂量单位来量化辐射对人体的危害。
对于像细胞一样小的个体,1 戈瑞的吸收剂量几乎相当于 1 西弗的等效剂量。
有趣的是,在100天内对细胞进行低辐射剂量率的实验表明,相同总辐射剂量下的突变量反映了高剂量暴露下的突变量。 简单地说,对于单个细胞来说,长时间的低辐射剂量比短时间的高辐射剂量产生更高的突变率。
“通过这项研究,我们已经清楚地阐明了辐射在分子水平上对细胞的影响,现在我们对辐射如何改变我们细胞的DNA有了更好的了解,”韩国首尔国立大学医学院的研究人员说。 ”
基于这项研究,研究人员将继续研究极低和极高剂量的辐射对人体的影响,这可能导致安全有效的放射治疗**技术的发展。 ”
首尔大学医学院的Kim教授说:“通过这项研究,我们相信我们现在有一种工具可以准确了解辐射对人类DNA的影响,我们希望利用这项研究中使用的研究方法,会出现许多后续研究。 ”