Τριανταπέντε χρόνια μετά το πυρηνικό ατύχημα στο Τσερνομπίλ, οι επιστήμονες συνεχίζουν να ανακαλύπτουν την έκταση της ζημιάς, αλλά και να απαντούν σε ερωτήματα σχετικά με τις μακροχρόνιες επιπτώσεις της έκθεσης στην ακτινοβολία στους εργαζόμενους στα εργοστάσια παραγωγής ενέργειας, στους κατοίκους της γειτονικής κοινότητας και στα μέλη της οικογένειάς τους που γεννήθηκαν χρόνια αργότερα.
Σε δύο άρθρα που δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό «Science», μια διεθνής ομάδα ερευνητών έθεσε δύο πολύ διαφορετικά αλλά σημαντικά ερωτήματα. Η πρώτη μελέτη παρακολούθησε τις επιπτώσεις της ακτινοβολίας στα παιδιά των ανθρώπων που είχαν εκτεθεί και διαπίστωσε ότι δεν υπήρξαν μεταγενετικές μεταλλάξεις που να μεταβιβάστηκαν από τους γονείς στα παιδιά. Η δεύτερη μελέτη επικεντρώθηκε στον καρκίνο του θυρεοειδούς που προκλήθηκε από την έκθεση σε ακτινοβολία και στον τρόπο με τον οποίον δρα στο DNA για να προκαλέσει την ανάπτυξη καρκινικών όγκων.
«Αυτά είναι πολύ ισχυρά παραδείγματα όσων έχουμε μάθει από καταστάσεις που δεν θέλουμε να ξαναβιώσουμε», λέει ο Στίβεν Τσάνοκ, συγγραφέας και των δύο μελετών και διευθυντής του τμήματος καρκίνου, επιδημιολογίας και γενετικής στο Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου των ΗΠΑ. Ο επιστήμονας εκτιμά ότι αυτή η έρευνα είναι μια σημαντική υπενθύμιση των μακροπρόθεσμων συνεπειών των ανθρώπινων αποφάσεων και ελπίζει ότι θα βοηθήσει στην καθοδήγηση μελλοντικών συζητήσεων σχετικά με την πυρηνική τεχνολογία.
Οι ερευνητές μπόρεσαν τελικά να διερευνήσουν αυτά τα μακροχρόνια ερωτήματα χάρη στην προνοητικότητα των επιστημόνων, οι οποίοι, μετά το πυρηνικό ατύχημα, απευθύνθηκαν σε πληγέντες εργαζόμενους και κατοίκους της περιοχής και τους κάλεσαν να συμμετέχουν σε μακροπρόθεσμες μελέτες. Οι ερευνητές αποθήκευσαν επίσης δείγματα ιστών από όγκους ανθρώπων.
«Αυτές οι δυο μελέτες έχουν ως κοινό στοιχείο την έκθεση στην ακτινοβολία, αλλά στην πραγματικότητα διαπραγματεύονται πολύ διαφορετικά επιστημονικά ερωτήματα», λέει η Λίντσεϊ Μόρτον, κύρια συγγραφέας στην έρευνα για τους όγκους και ερευνήτρια στο Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου. «Όμως και οι δύο καθίστανται δυνατές από αυτές τις εξελίξεις στις γονιδιωματικές τεχνολογίες και τις επενδύσεις στη βασική επιστήμη».
Οι καρκίνοι προκαλούνται από μεταλλάξεις στο ανθρώπινο DNA. Μερικές γραμμές γενετικού κώδικα διαγράφονται ή αναμιγνύονται και αυτή η αλλαγή επιτρέπει στα κύτταρα να πολλαπλασιαστούν και να αναπτυχθούν με ανώμαλο τρόπο. Μερικές φορές αυτές οι αλλαγές στο DNA είναι γενετικές – δηλαδή οι άνθρωποι τις κληρονομούν από τους γονείς τους – άλλες φορές προκαλούνται από περιβαλλοντικούς παράγοντες. Η κατανόηση του DNA ενός όγκου μπορεί να βοηθήσει στη δημιουργία στοχευμένων γονιδιακών θεραπειών για την καταπολέμησή του.
Για χρόνια, επιδημιολογικές μελέτες έχουν δείξει ότι ο καρκίνος του θυρεοειδούς είναι ιδιαίτερα συχνός σε άτομα που εκτίθενται σε ραδιενεργό ιώδιο, ειδικά αν αυτό συνέβη όταν ήταν παιδιά. Σε αρκετά υψηλές δόσεις, το ραδιενεργό ιώδιο σκοτώνει τα θυρεοειδή κύτταρα και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως θεραπεία για τον καρκίνο και άλλες ασθένειες του θυρεοειδούς. Αλλά η ακτινοβολία από το Τσερνομπίλ δεν ήταν αρκετή για να σκοτώσει τα κύτταρα. Αντίθετα, λέει η Μόρτον, η μακροχρόνια έκθεση σε χαμηλότερες δόσεις προκάλεσε αλλαγές στα κύτταρα που είχαν ως αποτέλεσμα τους καρκινικούς όγκους.
Στο άρθρο της, η Μόρτον και οι συνάδελφοί της μπόρεσαν να ρίξουν μια πιο προσεκτική ματιά στους όγκους ανθρώπων που ζούσαν κοντά στο Τσερνομπίλ εκείνη την εποχή, μελετώντας το DNA περισσότερων από 350 ατόμων που εμφάνισαν καρκίνο του θυρεοειδούς αφού εκτέθηκαν σε ακτινοβολία όταν ήταν ακόμη μικρά παιδιά. Οι επιστήμονες δημιούργησαν μια ολοκληρωμένη μοριακή εικόνα αυτών των όγκων. Στη συνέχεια, για να δουν πώς διέφεραν από τους καρκίνους του θυρεοειδούς που προκαλούνται από άλλους παράγοντες, οι ερευνητές συνέκριναν αυτούς τους όγκους με ιστό από 81 άτομα που γεννήθηκαν κοντά στο Τσερνομπίλ μετά το 1986 και εμφάνισαν καρκίνο του θυρεοειδούς, αλλά που δεν είχαν εκτεθεί ποτέ σε ακτινοβολία. Συνέκριναν επίσης τους όγκους με δεδομένα από το πρόγραμμα «Άτλας του γονιδιώματος του καρκίνου».
Διαπίστωσαν ότι τα περιστατικά καρκίνου που προκλήθηκαν από την έκθεση σε ραδιενεργό ιώδιο μετά το ατύχημα, είχαν μεταλλάξει τα γονίδια χωρίζοντας τα δίδυμα σκέλη του DNA. Αντίθετα, οι καρκίνοι του θυρεοειδούς του προγράμματος Άτλας και της ομάδας ελέγχου των 81 ατόμων, ήταν πιο πιθανό να προκλήθηκαν από σημειακές μεταλλάξεις του DNA.
Μετά το πυρηνικό ατύχημα, οι επιστήμονες παρακολούθησαν πολλές από τις κοινότητες κοντά στο Τσερνομπίλ, καθώς και τους εργαζόμενους που είχαν επιφορτιστεί με τον καθαρισμό και τον εγκλωβισμό του ραδιενεργού αντιδραστήρα σε μια σαρκοφάγο από χάλυβα και σκυρόδεμα.
Οι ερευνητές έκαναν επίσης εκτεταμένες συνεντεύξεις με τους κατοίκους σχετικά με την έμμεση έκθεσή τους. Για παράδειγμα, ραδιενεργά ισότοπα από τον αντιδραστήρα έπεσαν στα γύρω χωράφια όπου έβοσκαν αγελάδες, μεταδίδοντας την ακτινοβολία στο γάλα τους και στη συνέχεια στους ανθρώπους που το κατανάλωναν. Έτσι, οι πληροφορίες σχετικά με την κατανάλωση γαλακτοκομικών προϊόντων έδωσαν κάποιες ενδείξεις για την ποσότητα της ακτινοβολίας στην οποία είχε εκτεθεί κάποιος.
Φυσικοί και οι επιδημιολόγοι συνεργάστηκαν για να ταξινομήσουν όλες αυτές τις άμεσες και έμμεσες μετρήσεις, με σκοπό να υπολογίσουν την ποσότητα της ακτινοβολίας στην οποία μπορεί να είχαν εκτεθεί τα άτομα που δώρισαν τα δείγματα ιστού.
«Αυτή είναι μια μοναδική περίσταση όπου γνωρίζουμε πολλά για την έκθεση», λέει ο Τσάνοκ. «Οι περισσότερες από τις μεγάλες μελέτες γονιδιωματικου τοπίου δεν αναφέρουν πληροφορίες για το πού και σε τι εκτέθηκαν οι άνθρωποι».
Αυτό έδωσε στους ερευνητές την ευκαιρία να ρίξουν μια προσεκτική ματιά στο πώς εξελίσσεται αυτός ο καρκίνος. Ανακάλυψαν ότι τα άτομα που είχαν εκτεθεί σε αρκετή ακτινοβολία σε μικρή ηλικία είχαν περισσότερα διαιρεμένα δίκλωνα DNA.
Τέλος, η ομάδα εξέτασε τους οδηγούς του καρκίνου, τα συγκεκριμένα γονίδια των οποίων οι μεταλλάξεις ήταν υπεύθυνες για την ανάπτυξη όγκων. Διαπίστωσαν ότι τα μοριακά χαρακτηριστικά των καρκίνων που προκαλούνται από την ακτινοβολία δεν ήταν όλα διαφορετικά από αυτά που έχουν παρατηρηθεί σε τυχαίους καρκίνους του θυρεοειδούς. «Αυτό μας έδωσε πραγματικά μια εικόνα για το πώς προκαλεί καρκίνο η ακτινοβολία», λέει η Μόρτον.
Οι ερευνητές δεν εντόπισαν βιοδείκτες που να υποδηλώνουν την ύπαρξη μεταλλαγμένων κυττάρων, το οποίο σημαίνει ότι η επίδραση της ακτινοβολίας συνέβη νωρίς στην καρκινογόνο διαδικασία και ότι οι βιοδείκτες – εάν υπήρχαν – χάθηκαν ή εξαφανίστηκαν καθώς ο καρκίνος μεγάλωνε.
Αυτή η μοριακή ομοιότητα δείχνει ότι αυτές οι περιπτώσεις δεν απαιτούν νέα θεραπεία. «Αυτοί οι καρκίνοι μοιάζουν με τους τυπικούς καρκίνους του θυρεοειδούς, οπότε δεν υπάρχουν συγκεκριμένες επιπτώσεις στη λήψη διαφορετικής θεραπευτικής προσέγγισης», λέει.
Στη δεύτερη μελέτη, οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε 130 παιδιά των οποίων οι γονείς είχαν εκτεθεί σε ακτινοβολία, είτε επειδή ζούσαν κοντά στο Τσερνομπίλ είτε γιατί ήταν μέλος ομάδας υπεύθυνης για τον καθαρισμό της περιοχής. Είναι φυσιολογικό να υπάρχουν τυχαίες γονιδιακές μεταλλάξεις στα ωάρια ή στο σπέρμα ενός γονέα. Αλλά για δεκαετίες, οι άνθρωποι αναρωτιούνται εάν η έκθεση σε ακτινοβολία αυξάνει την πιθανότητα αυτών των μεταλλάξεων.
Οι ερευνητές αλληλούχησαν ολόκληρα τα γονιδιώματα των παιδιών που γεννήθηκαν 46 εβδομάδες και 15 χρόνια μετά το πυρηνικό ατύχημα. Τα αποτελέσματα εξέπληξαν τους ερευνητές οι οποίοι δεν εντόπισαν περισσότερες μεταλλάξεις στο DNA αυτών των παιδιών. Αυτά τα αποτελέσματα είναι ιδιαίτερα ενθαρρυντικά για αυτά τα παιδιά, μερικά από τα οποία είναι τώρα γύρω στα 20 και σκέφτονται να κάνουν τις δικές τους οικογένειες. «Το αποτέλεσμα, το οποίο είναι βασικά μηδενικό αποτέλεσμα, θα πρέπει να είναι καθησυχαστικό για αυτά τα παιδιά», λέει ο Τσάνοκ.
Αυτό είναι επίσης ένα καλό νέο για άλλους ανθρώπους που έχουν εκτεθεί σε ακτινοβολία, συμπεριλαμβανομένων εκείνων που ζούσαν κοντά στον πυρηνικό σταθμό της Φουκουσίμα όταν συνέβη το ατύχημα. Εκεί, ωστόσο, οι δόσεις ραδιενεργούς ακτινοβολίας ήταν χαμηλότερες από αυτές του Τσερνομπίλ. «Μελέτες σαν αυτές είναι εξαιρετικά σπάνιες», δήλωσε ο Έρικ Γκραντ, αναπληρωτής επικεφαλής της έρευνας στο Radiation Effects Research Foundation (RERF) στο περιοδικό Wired. Το RERF, μια κοινή ερευνητική πρωτοβουλία της Ιαπωνίας και των Ηνωμένων Πολιτειών, διερεύνησε τις επιπτώσεις της ατομικής βόμβας στην Ιαπωνία και του πυρηνικού ατυχήματος στη Φουκουσίμα. «Παρόλο που τα αποτελέσματα δεν μπορούν να αποκλείσουν εντελώς τις κληρονομικές μεταλλάξεις, είναι σαφές ότι εάν οι μεταγενετικές μεταλλάξεις είχαν συμβεί, δεν συνέβησαν σε υψηλά ποσοστά», λέει ο Γκραντ.
Συνολικά, αυτές οι μελέτες όχι μόνο δίνουν στους ερευνητές νέες πληροφορίες για τις παρατεταμένες επιπτώσεις της ακτινοβολίας, αλλά δείχνουν και πόσο σημαντικές είναι οι μακροπρόθεσμες επενδύσεις στην επιστημονική έρευνα και τη συλλογή δεδομένων. Ενώ αυτή η έρευνα εκμεταλλεύεται τις πρόσφατες ανακαλύψεις στη γονιδιωματική και την επιγενετική, δεν θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί χωρίς τα δείγματα ιστών, την παρακολούθηση της ακτινοβολίας και τη συλλογή συνεντεύξεων που συνεχίστηκαν για δεκαετίες. Όταν αυτές οι προσπάθειες ξεκίνησαν τη δεκαετία του 1980, οι επιστήμονες δεν γνώριζαν ποιες τεχνολογίες θα βοηθούσαν τους μελλοντικούς ερευνητές να εκμεταλλευτούν την έρευνά τους.
Ο Τσάνοκ θεωρεί ότι αυτό που φαίνεται ασήμαντο τώρα, μπορεί να διαδραματίσει τεράστιο ρόλο στο μέλλον. Οι επενδύσεις αυτές αποδίδουν αργότερα, λέει. Όχι αύριο, αλλά στο μέλλον.
ΠΗΓΗ: Wired
Κάνε like στη σελίδα μας στο Facebook
Ακολούθησε μας στο Twitter
Κάνε εγγραφή στο κανάλι μας στο Youtube
– Αναφέρεται ως πηγή το ertnews.gr στο σημείο όπου γίνεται η αναφορά.
– Στο τέλος του άρθρου ως Πηγή
– Σε ένα από τα δύο σημεία να υπάρχει ενεργός σύνδεσμος