人类干细胞在轨道运行后显示出加速衰老的迹象，根据新近发表于《细胞干细胞》期刊的研究。这一发现加深了人们对长期太空旅行生物代价的担忧，并凸显了在月球和火星任务日益临近现实之际采取应对措施的必要性。
太空中的干细胞揭示早于预期的生物衰老现象
该实验由加利福尼亚大学圣地亚哥分校(UCSD)研究人员实施，将人类造血干细胞和祖细胞送入国际空间站(ISS)进行为期32至45天的实验。这些细胞负责生成血液并维持免疫系统。当样本返回地球后，研究人员观察到其行为出现显著异常：干细胞能量储备消耗过快、难以恢复静息状态，并表现出通常处于休眠状态的重复DNA元件异常激活。
这些细胞表现得如同提前衰老。在微重力环境下，调控细胞代谢和静息状态的正常信号被破坏。这种环境仅在数周内就模拟出地球上数年的损耗，表明太空旅行会加速血液和免疫系统的细胞衰老。此类发现对持续数月甚至数年的未来任务尤其令人担忧，因为人体再生能力可能受到严重损害。
太空暴露干细胞中发现深层基因组损伤与应激信号
发表在《细胞干细胞》期刊的这项研究，提供了迄今最详尽的干细胞对微重力和太空辐射反应的观察结果。研究人员特别发现，基因组中通常被沉默的部分——即重复元件（古代病毒插入的残余）——活性显著上升，这是极端细胞应激的常见生物信号。
研究还观察到线粒体行为、与炎症相关的基因表达以及端粒长度的变化——端粒是染色体末端随年龄增长而缩短的保护帽。端粒缩短结合炎症迹象及与衰老相关的突变模式，证实干细胞在轨道中经历快速生物衰老。检测到的部分突变与克隆性造血相关，后者是血癌和心血管疾病的前兆。
健康地球环境下衰老迹象可逆转
研究结果存在积极面：当太空暴露的细胞返回年轻健康的培养环境后，许多损伤效应得到部分逆转。细胞恢复了部分自我更新能力，与应激相关的基因活性开始回归基线水平。这一发现为帮助宇航员在任务期间维持细胞健康的潜在疗法或干预措施打开了大门。
研究同时强调了飞行前筛选对太空细胞应激更具抵抗力个体的价值。部分效应的可逆性令人期待，未来或可借助靶向药物或基因编辑工具，在前往火星及更远的长期任务中保护干细胞功能。
与先前航天员健康数据的关联佐证新发现
这些结果与早期研究高度吻合，包括监测宇航员斯科特·凯利在国际空间站一年任务期间遗传和生理变化的NASA双胞胎研究。凯利体内观察到的许多分子变化——如免疫功能改变、基因表达异常及端粒动态变化——与本干细胞研究发现的相同应激标志物一致。
此外，整合多项任务航天员生物数据的"太空组学与医学图谱"数据库也显示出相同的炎症模式、线粒体应激和基因组不稳定性。这些发现共同形成日益明确的共识：微重力和宇宙辐射对人类生物学构成真实且累积性的风险。
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