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长时间呆在太空,美宇航员基因发生永久突变?

更新时间:2019-04-15 22:26:00    来源:老奶奶讲故事    手机版

长时间呆在太空,美宇航员基因发生永久突变?

老奶奶讲故事 2019-04-15 22:26

到目前为止,已有559人进入太空,但执行长时间(>300天)任务的只有8人,如果需要执行将人类送上火星和更远地方的长期任务,则需要全面的评估长时间太空飞行对人体、大脑和整体生理的影响。太空环境的恶劣是由多种因素造成的,包括限制隔离和环境压力源如微重力、辐射和噪声。

为了探索长期太空旅行对人体的影响,NASA将宇航员斯科特·凯利送往国际空间站,在轨道上生活了342天;而他的孪生兄弟,退休宇航员马克·凯利仍然留在地球表面。研究人员提出了一套详尽的测试方法,对双胞胎在将近一年的飞行之前、期间和之后进行监控,收集分析了超过25个月的生理、端粒、转录组、表观遗传、蛋白质组、代谢组、免疫、微生物组、心血管、视觉相关和认知数据。

周四,这项备受期待的双胞胎研究发表在Science上,代表了多项从上到下的独立研究,即从大脑认知和视觉健康到肠道细菌在太空飞行前后的变化。一些生物学功能没有受到航天飞行的显著影响,如免疫反应的疫苗接种测试,流感疫苗在太空中也同样有效。斯科特大多数指标最终回到了上太空前的状态。如斯科特的染色体端粒在太空中变长了一点,这是衰老逆转的迹象,但在他回来后又变短了。

其它如表观遗传和转录数据测量的基因表达调控,体重,颈动脉尺寸,视网膜总厚度以及血清代谢物都最终回到太空飞行前状态。斯科特在返回地球6个月后,91.3%的基因表达恢复到太空飞行前的状态,需要注意的是,斯科特的基因从未发生变异,只是部分基因的表达受到干扰,部分媒体宣称的基因发生永久突变属于夸大其词或者没有区分基因表达和基因突变,基因表达变化体现在mRNA丰度的变化,不涉及基因组DNA变异。

斯科特·凯利在太空呆了一年之后确实面临着一些健康问题,包括认知速度和准确度下降了,肠道内的细菌构成发生了显著的变化,在着陆后持续了六个月,这些现象在空间站宇航员中普遍存在。然而,斯科特·凯利在太空飞行中经历的微生物群变化,不及一个人在服用抗生素期间发生的变化。

这项研究总的表明,长时间太空飞行不太可能对人体造成永久性伤害。


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