撰稿人：CNN 纽约消息源
发布时间：2025年9月5日 上午10:05
作者：Jacopo Prisco（CNN）
一项最新研究发现，太空飞行会导致某些人类干细胞加速老化，这为科学家理解太空探索对人身体的影响提供了新见解。干细胞广泛存在于人体各部位，具有自我增殖或转化为其他特化细胞（如血细胞、脑细胞或骨细胞）的能力，对维持和修复身体机能至关重要。
"在太空中，干细胞功能会衰退，"该研究首席作者、加州大学圣地亚哥分校医学院桑福德干细胞研究所主任及医学教授凯瑟琳·贾米森表示，"它们自我更新和再生的能力降低，这对长期太空任务而言是个重要发现。"
这项获得美国宇航局部分资助的研究，于2021年底至2023年初通过四次国际空间站补给任务完成。相关研究成果已于周四发表在《细胞干细胞》期刊。"这是我们首次实时观察干细胞在太空低地球轨道的行为，"贾米森补充道，"这类研究可直接影响即将执行太空任务的宇航员健康管理。"
"研究干细胞健康状况并判断谁更适合承受太空环境的严苛考验至关重要。升空过程充满压力，返回地球同样如此，更不用说在轨驻留期间。"
轨道上的不眠干细胞
早在2010年，NASA就利用发现号航天飞机开展了首次干细胞太空实验，当时称为干细胞再生实验，研究微重力环境对小鼠胚胎干细胞分化能力的影响。此次新研究采用髋关节置换手术患者捐献的骨髓干细胞样本，这类干细胞直接影响免疫系统和血液健康。研究人员将干细胞置于无菌海绵基质中，放置在特制的手机大小生物反应器内。在国际空间站中，人工智能系统持续监测细胞状态，实时检测其变化。
贾米森解释称："我们的干细胞应有80%时间处于休眠（非活跃）状态以保持完整功能。但太空环境中的微重力和宇宙辐射改变了这一状态。"
"这些干细胞苏醒后无法恢复休眠，最终功能耗竭，"她补充道，"在微重力等压力环境下干细胞过度活跃会导致免疫系统无法正常生成。"
研究中部分细胞经历了长达45天的太空飞行，由于比正常情况下更活跃，导致能量储备快速消耗，并表现出加速老化的特征。其新生细胞能力减弱，同时激活了原本隐藏的DNA区域——被称为重复元件或"暗基因组"。"在极端压力条件下，这些沉睡的逆转录病毒就会被激活，这些在人类基因组中存在数千年的元件占据DNA总量的55%，会将干细胞推向死亡循环。细胞因过度压力而加速衰老。"
这种情况与贾米森在白血病前兆疾病患者细胞中观察到的干细胞压力相似。作为从业医生，她致力于阻止这些细胞发展为血液癌症。这位参与过9次太空干细胞研究的资深专家表示，未来将开发针对老化过程的应对措施。
"我们可以通过这些生物反应器预测哪些人适合太空任务，同时开发应对方案，"她提到，"正在筹备针对抑制暗基因组活性的潜在药物临床试验。"
好消息是宇航员返回地球后，干细胞老化状态可在约一年内恢复。这一发现不仅对太空医学有重要意义，对癌症研究同样具有价值，因为癌症患者的干细胞也表现出类似太空环境造成的压力损伤。"这将加速癌症研究进程，"贾米森强调。
老化机制的明确证据
加州大学旧金山分校凯撒医疗中心干细胞生物学家阿伦·夏尔马教授指出，这些发现意味着长期太空任务可能削弱宇航员的血液和免疫系统，增加健康风险。尽管未参与本研究，但他支持贾米森的观点，认为该研究有助于科学家理解衰老机制并开发延缓或逆转衰老的新疗法。
密歇根州奥克兰大学生物科学与生物工程系助理教授路易斯·比拉-迪亚兹也认为，这项研究提供了辐射和微重力对干细胞损伤的明确证据。"了解低轨道环境对干细胞老化的负面影响，为开发预防措施指明方向，同时推动地球患者的医学进步。"
瑞典乌普萨拉大学免疫学、遗传学与病理学系教授埃琳娜·科兹洛娃指出，虽然此前研究暗示太空环境可能影响干细胞，但本研究首次提供明确证据。她领导的团队曾发现早期发育干细胞在微重力条件下反而激活生长相关基因，这表明特定条件下太空环境可能延缓某些干细胞的衰老进程。
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