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不能拋開劑量談放射線?新研究從細胞DNA層面,揭示放射線的危害

2024-02-15心靈

日本向海洋排放福島核災難產生的核廢水,持續引發人們對放射線於身體健康影響的擔憂。游離輻射被列為第一類致癌物,長期以來一直被認為與各種癌癥和遺傳疾病有關,原子彈爆炸和車諾比的幸存者和後代們所經歷的病痛就是明證。

甚至,人們還會問,手機有沒有放射線?微波爐有沒有放射線?樓頂上的訊號塔有沒有放射線?地鐵站的安檢機子有沒有放射線?實際上,萬物皆有放射線,我們在任何時候任何地方都會暴露在低水平的放射線下,當談到放射線的危害的時候,就不能拋開放射線的劑量 ——拋開劑量談放射線的危害都是流氓。

對於放射線的劑量,有一個單位叫毫西弗( mSv ),如果放射線劑量少於 100 毫西弗,一般不會對人體造成明顯的危害,如果人體長期暴露於大於 100~500 毫西弗的環境下,血液中的白血球數減少,如果劑量更大,則有可能會導致癌癥和遺傳疾病。手機或微波爐的放射線劑量大約為 0.000014 毫西弗,按照 100 毫西弗的標準來說,對人體幾乎不會造成危害。

然而,這些標準都是對整個人體而言的,在此前很長的一段時間裏,科學家們對游離輻射對單個細胞的影響的理解還不夠完整。

放射線,無論是以高能粒子還是電磁波的形式,通常都會破壞我們的細胞 DNA ,導致癌癥和遺傳疾病。 最近一篇題為【 游離輻射對正常細胞的定量和定性突變影響 】的研究論文,發表在 【細胞基因組學】 Cell Genomics )上,揭示了放射線對單個細胞的影響。

利用細致的 分析 技術,研究團隊全面分析了放射線前後細胞的全基因組序列,精確定位了放射線誘導的 DNA 突變。涉及暴露於不同放射線劑量的人類和小鼠不同器官的細胞的實驗 揭示了與暴露水平相關的突變模式。

值得註意的是, 研究結果表明, 暴露於 1 戈雷 Gy )的放射線平均導致每個暴露後細胞發生 14 基因 突變。與其他致癌物不同,放射線誘導的突變主要包括短堿基缺失和一系列結構變異,包括反轉、易位和各種復雜的基因組重排。

戈雷是吸收劑量單位,用來量化人體遭受放射線的危害程度,每小時 1 戈雷的放射線,相當於暴露在此放射線下,每千克人體組織每小時吸收 1 焦耳的能量。但是放射線的種類有很多, 1 焦耳的α射線,其危害遠遠高於 1 焦耳的 X 光,因此,人們才定義了西弗或毫西弗這樣的當量劑量單位來量化放射線對人體的危害。

對於像細胞這麽小的個體, 1 戈雷的吸收劑量,差不多相當於 1 西弗的當量劑量。

有趣的是,在 100 天內對細胞進行低放射線劑量率的實驗表明,在同等總放射線劑量下的突變量反映了高劑量暴露的突變量。 簡單來說就是,對於單個細胞來說,長時間的低放射線劑量所產生的突變率,高於短時間的高放射線劑量所產生的突變率。

來自南韓 首爾國立大學醫學院 的研究人員 說: 透過這項研究,我們已經在分子水平上清楚地闡明了放射線對細胞的影響 現在我們 已經可以 更好地了解了放射線如何改變我們細胞的 DNA

基於這項研究, 研究人員 將繼續研究極低劑量和極高劑量的放射線對人體的影響 ,這或許 將推動安全有效的放射治療技術的發展。

首爾國立大學醫學院的 教授說: 透過這項研究,我們相信我們現在有了一個準確了解放射線對人類 DNA 影響的工具 我們希望使用這項研究中使用的研究方法,會出現許多後續研究。

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