肌少症是一种肌肉质量和力量逐渐且广泛下降的现象，常见于衰老人群，估计多达50%的80岁及以上人群会受到影响。它可能导致残疾和跌倒引发的伤害，并与生活质量下降和死亡率增加相关。除了生活方式的改变外，目前尚无针对肌少症的临床治疗方法。
太空飞行中由于缺乏重力且肌肉承受的压力有限，会在短时间内导致肌肉无力——这是肌少症的一个显著特征，从而提供了关于肌肉随年龄增长而萎缩相关变化的时间加速视角。这种相对较短的太空时间窗口为肌肉衰老提供了微重力模型，并为研究通常需要数十年才能在地球上患者身上显现的肌少症创造了机会。
为了了解微重力对肌肉的影响，美国佛罗里达大学的Siobhan Malany、Maddalena Parafati及其团队从捐赠者的活检样本中构建了骨骼肌微型组织，并通过SpaceX CRS-25任务将其送上国际空间站（ISS）。
他们的研究成果发表在《干细胞报告》（Stem Cell Reports）期刊上。
这些微型组织来自年轻的活跃捐赠者和年长的久坐捐赠者，并在自动化迷你实验室中进行培养。该实验室不仅能够定期喂养和监测培养物，还能够通过电刺激模拟运动。
在地球上，来自年轻活跃个体的微型组织收缩强度几乎是来自年长久坐个体的两倍。
然而，仅在太空中停留两周后，年轻组织的力量开始下降，变得与老年组织更接近。类似的趋势也出现在肌肉蛋白含量方面：在地球上，年轻微型组织的肌肉蛋白含量高于老年微型组织，但在微重力环境中，其含量下降至与老年组织相当的水平。
此外，太空飞行改变了基因表达，尤其是在较年轻的微型组织中，扰乱了与正常肌肉功能相关的细胞过程。有趣的是，电刺激可以在一定程度上缓解这些基因表达的变化。
“通过使用电脉冲触发太空中实时的肌肉收缩，我们可以模拟运动，并观察它是如何帮助防止微重力下的快速肌肉弱化的。”主要研究人员之一Siobhan Malany表示，“这一技术进步为我们提供了关于如何在长期太空任务中保护肌肉健康的见解，并最终指导我们如何在地球上对抗与年龄相关的肌肉流失。”
这项研究表明，与肌少症相关的肌肉衰退可以在太空中相对较短的时间内建模，为后续研究肌少症的成因及潜在治疗方案铺平了道路。
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