
Joniserande strålning – till exempel röntgen- och gammastrålning – kan orsaka allvarlig skada på molekylerna i ditt DNA, kroppens genetiska ritning. En stark dos strålning kan döda celler, en effekt som ofta blir omedelbart synlig. Icke-dödliga doser är dock en annan historia. Enligt amerikanska energidepartementets (DOE) webbplats kan "strålningens effekt vara att inte döda cellen, utan att förändra dess DNA-kod på ett sätt som lämnar cellen vid liv men med ett fel i den genetiska ritningen." Detta "fel" är känt som en mutation.
Enligt DOE består DNA-molekyler av "enormt långa kedjor av atomer som lindats runt proteiner och packats i strukturer som kallas kromosomer inuti cellkärnan." Joniserande strålning slungar ut elektroner från deras banor runt atomkärnor. Om elektronen kommer från en DNA-molekyl eller en närliggande molekyl och "direkt träffar och stör DNA-molekylen" kallas effekten direkt verkan.
Indirekt verkan – den process som ligger bakom det mesta av den DNA-skada som röntgenstrålning orsakar – inträffar när den förskjutna elektronen istället joniserar en vattenmolekyl och skapar en fri radikal. Medan den fria radikalen driver omkring och försöker återställa "en stabil elektronkonfiguration" kan den störa en DNA-molekyl. Oavsett om verkan är direkt eller indirekt kan en mutation uppstå när en DNA-molekyl skadas.
Neutronstrålning fungerar annorlunda. Här kan en neutron direkt träffa en atomkärna – oftast en kol- eller syrekärna – och slå ut fragment ur kärnan. Dessa partiklar joniserar sedan närliggande elektroner, vilket startar samma fria radikalprocess som beskrivits ovan.
När strålning skapar mutationer i somatiska celler, alltså icke-könsceller, kan det så småningom leda till att den drabbade cellen förlorar sin förmåga att kontrollera sin egen delning. Även om effekten kanske inte visar sig förrän efter flera år kan den okontrollerade celldelningen i slutändan orsaka cancer. Eftersom strålningsinducerad cancer inte skiljer sig från andra cancerformer finns det inget sätt för vetenskapen att avgöra hur många cancerfall som faktiskt beror på strålningsexponering.
DOE pekar dock på att vissa delar av kroppen är mer "strålkänsliga" än andra. "Till exempel är benmärg känsligare än hudceller för strålningsinducerad cancer," säger departementet.
Mutationer som uppstår i könsceller – spermier och äggceller – kallas "genetiska eller ärftliga" effekter. DOE klargör att strålningsorsakade mutationer inte leder till "de visuella monstruositeter som förekommer i science fiction." Snarare ger mutationerna en "högre frekvens" av de typer av förändringar – både positiva och negativa – som naturligt uppstår genom evolutionen.
Forskningen inom detta område är begränsad till djurstudier och studier av japanska överlevande från atombomberna över Hiroshima och Nagasaki. Bland forskarna råder fortfarande debatt om hur stora konsekvenserna av strålningsinducerade, ärftliga mutationer är för människan. Studierna har visat stora skillnader mellan olika djurarter när det gäller mottaglighet för genetiska mutationer. Bananflugornas stora kromosomer verkar till exempel vara särskilt känsliga, medan människor "kan vara mindre sårbara än man tidigare trott," enligt DOE.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online