나노기술 및 정책 정보

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이탈리아 기술연구원(Istituto Italiano di Tecnologia) 연구팀은 미래 우주에서 수행하는 연구자에게 나노입자가 일반적인 손상 원인으로부터 세포를 더 잘 보호할 수 있기 때문에 비타민 섭취 대신에 세라믹 나노입자 흡수로 대체될 수 있다고 제안함. 산화 스트레스는 세포가 만든 분자에서 전자의 자연적인 균형을 잃을 때 우리 몸에서 발생함. 이것은 우리 몸의 신진대사의 일부로 흔하고 지속적인 발생이 있지만 노화 과정과 심부전, 근육 위축 및 파킨슨 병과 같은 여러 병리학적 상태에도 역할을 함. 몸의 균형을 유지하고 산화 스트레스를 피하는 가장 좋은 방법은 건강한 식단을 유지하고 충분한 비타민을 섭취하는 것이지만 나노입자는 세포의 모양을 유지하는 데 유망한 결과를 보이고 있음. 우주에 있을 때 우주비행사는 추가 방사선과 무중력상태에서 떠 다니는 부산물로 인해 더 많은 산화 스트레스를 겪음. 따라서 연구팀은 나노입자가 지구와 마찬가지로 국제 우주 정거장에서도 세포에 동일한 보호효과를 미치는지 조사하였음. 그들은 국제 우주 정거장으로 날아간 근육 세포를 준비하고 저장을 위해 냉동하기 전에 ESA의 Kubik 인큐베이터에서 배양하였음. 1 년 전 냉동 샘플은 Dragon 우주선에서 태평양 바다에 뿌려졌고 샘플을 비교한 후 세라믹 나노입자로 처리된 세포에서 현저한 효과를 확인했음. 연구팀이 관찰한 효과는 나노입자가 비타민과 같은 전통적인 항산화제보다 더 잘 작동하고 더 오래 작동한다는 것을 암시하고 있음. 실험 설계는 최첨단 RNA 시퀀싱을 사용하여 분석할 수 있는 우수한 샘플을 만들어 내는 것부터 시작함. 우주 연구를 수행하는 것은 기존의 실험실 작업과는 다름. 샘플이 적고 직접 작업을 수행할 수 없으며 출시일, 샘플 착륙 및 저장과 같은 마감일을 결정해야함.

본 연구 성과는 ‘Nanomedicine’ (“Modulation of gene expression in rat muscle cells following treatment with nanoceria in different gravity regimes”) 지에 게재됨