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长时间太空旅行不会影响人类基因组

发布时间:2019年05月18日 浏览次数: 【字体:

飞向广阔宇宙是人类永远的梦想,但深空飞行不是一朝一夕之事。以目前的技术,人类仅是要登陆火星,就需要长达3年的太空飞行。这样的旅程对人类身体会产生什么样的影响?长期的微重力环境和有害辐射是否会严重影响甚至改变人类基因组?美国国家航空航天局(NASA)一项研究得出最新结论:不会。这或稍稍缓解人们对长期太空旅行的担忧。  

研究机会难得,双胞胎兄弟成契机

长期以来,长时间太空旅行对人类身体健康的影响一直是科学家的重要研究课题。但要进行这样的研究可不容易。因为大多数宇航员的航天任务时间不超过6个月,甚至更短,这为开展相关研究带来极大不便。而此次,一对双胞胎兄弟为科学家提供了难得的研究机会。

斯科特·凯利和马克·凯利是一对同卵双胞胎,他们都曾在NASA当过宇航员。20153月,斯科特开始执行一项太空任务,在国际空间站呆了近一年的时间,而与此同时,马克则作为地面控制人员在NASA工作。同卵双胞胎在本质上具有相同的遗传物质,这对双胞胎兄弟在长达一年时间里,一个在天,一个在地,为科学家提供了一个重要且十分难得的机会。NASA组织了多个研究小组,围绕长时间太空旅行对人类身体健康影响这一课题开展了专项研究。   

太空飞行有影响,身体变化可接受

研究人员12日在《科学》杂志上发表研究报告,对这一具有里程碑意义的研究进行了详细介绍。

在斯科特执行任务之前、执行任务期间和任务完成之后共达27个月的时间里,研究人员在不同时间点分别收集了斯科特和马克的血液样本、生理数据和认知测量结果,并重点对二人基因组表观遗传变化情况进行了研究。

经过数据对比分析,研究人员发现,在进入太空后,斯科特的基因与马克相比出现一些变化,其DNA甲基化率要比马克的小一些,但差异不大,最大差异值出现在斯科特进入太空的第9个月,当时斯科特的DNA甲基化率为79%,而马克的为83%。同时,斯科特一些基因,特别是与免疫系统有关的基因表达也出现了异常,但在返回地面6个月后,超过90%的表达异常基因恢复了正常。

此外,在太空中,斯科特还出现了视神经变厚,体重减轻,肠道微生物移位,认知能力下降等状况。

研究人员指出,总体上看,经过长时间太空旅行,斯科特身上并未发生长期、重大的表观遗传变化,其健康状况也没有出现明显恶化,这一结果令人振奋。   

若想平安登陆火星,尚须进行更多研究

虽然由于研究对象有限,只有两人,研究人员还无法肯定地得出关于太空旅行对基因组影响的结论,但这一新研究为预测宇航员在执行长期任务时的基因功能和生理功能奠定了基础,对于确保今后在宇航员任务期间出现健康问题时能及时获得药物治疗很有帮助。

不久前,NASA局长吉姆·布里登斯廷确认,美国计划在2033年将宇航员送上火星。而要保证他们届时能健健康康地抵达火星,还需要科学家们付出更多的努力。

 

(来源:中国科普网)

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