忘记人类太空飞行:送蠕虫去太空!

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本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点


太空飞行对身体有很大影响,但即便如此,一项新的研究发现,微小的线虫(或蛔虫)秀丽隐杆线虫在太空中的衰老速度似乎比在地面上更慢。人类组织是否也是如此还有待观察,尽管这种毫米长的蠕虫中的许多基因与我们自己的身体中的基因类似(这也是秀丽隐杆线虫经常被用作研究人类和其他复杂物种的简化模型生物的原因)。

2004年,研究人员将秀丽隐杆线虫的种群送往国际空间站(ISS),以观察蠕虫在低地球轨道上的状况。日本和英国的研究人员对这些蠕虫进行的一项新分析发现,太空之旅使七个基因失活,这些基因已被证明在关闭时可以延长寿命。这些基因似乎在蠕虫的神经元和激素信号系统中发挥作用,而这些系统对太空环境的反应可能导致了衰老减缓。这项研究于7月5日在开放获取期刊《科学报告》上在线发表。(《科学报告》和《大众科学》均为自然出版集团的一部分。)

现在,有一些注意事项。首先,一项先前的研究发现,太空飞行对秀丽隐杆线虫的肌肉发育产生了不利影响。研究人员也没有明确声称蠕虫的寿命因其在太空中的时间而得到延长。(事实上,太空蠕虫和地面上的对照组都在为期10天的太空飞行结束时被速冻在液氮中,因此所有蠕虫都在同一时间死亡。)在太空活动中活性降低的基因仅在地面实验室研究中被证明可以提高寿命。但该研究的作者确实发现,一种衰老生物标志物——一种倾向于随着时间积累的荧光标记的聚谷氨酰胺蛋白——在太空飞行蠕虫中不太普遍。


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研究人员指出,他们尚不清楚太空环境的哪个方面(或哪些方面)导致了基因变化。是国际空间站的微重力吗?是在太空飞行期间忍受的增加的辐射剂量吗?区分这两者的一种方法是在离心机内的太空飞行蠕虫,该离心机模拟了生物在地球上感受到的重力。

不过,就目前而言,线虫似乎天生具有某些基因属性,使其在太空中受益。如果我们能训练蠕虫从轨道上拍照维修哈勃太空望远镜,美国国家航空航天局就可以完全摆脱宇航员业务了。

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