忘記人類太空飛行:送蠕蟲去太空!

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本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


太空飛行對身體有很大影響,但即便如此,一項新的研究發現,微小的線蟲(或蛔蟲)秀麗隱杆線蟲在太空中的衰老速度似乎比在地面上更慢。人類組織是否也是如此還有待觀察,儘管這種毫米長的蠕蟲中的許多基因與我們自己的身體中的基因類似(這也是秀麗隱杆線蟲經常被用作研究人類和其他複雜物種的簡化模型生物的原因)。

2004年,研究人員將秀麗隱杆線蟲的種群送往國際空間站(ISS),以觀察蠕蟲在低地球軌道上的狀況。日本和英國的研究人員對這些蠕蟲進行的一項新分析發現,太空之旅使七個基因失活,這些基因已被證明在關閉時可以延長壽命。這些基因似乎在蠕蟲的神經元和激素訊號系統中發揮作用,而這些系統對太空環境的反應可能導致了衰老減緩。這項研究於7月5日在開放獲取期刊《科學報告》上線上發表。(《科學報告》和《大眾科學》均為自然出版集團的一部分。)

現在,有一些注意事項。首先,一項先前的研究發現,太空飛行對秀麗隱杆線蟲的肌肉發育產生了不利影響。研究人員也沒有明確聲稱蠕蟲的壽命因其在太空中的時間而得到延長。(事實上,太空蠕蟲和地面上的對照組都在為期10天的太空飛行結束時被速凍在液氮中,因此所有蠕蟲都在同一時間死亡。)在太空活動中活性降低的基因僅在地面實驗室研究中被證明可以提高壽命。但該研究的作者確實發現,一種衰老生物標誌物——一種傾向於隨著時間積累的熒游標記的聚谷氨醯胺蛋白——在太空飛行蠕蟲中不太普遍。


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研究人員指出,他們尚不清楚太空環境的哪個方面(或哪些方面)導致了基因變化。是國際空間站的微重力嗎?是在太空飛行期間忍受的增加的輻射劑量嗎?區分這兩者的一種方法是在離心機內的太空飛行蠕蟲,該離心機模擬了生物在地球上感受到的重力。

不過,就目前而言,線蟲似乎天生具有某些基因屬性,使其在太空中受益。如果我們能訓練蠕蟲從軌道上拍照維修哈勃太空望遠鏡,美國國家航空航天局就可以完全擺脫宇航員業務了。

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