一项由美国航空航天局(NASA)资助的研究发现,太空旅行会加速造血干细胞的衰老进程。该研究分析了SpaceX四次国际空间站补给任务(2021年12月至2023年3月间执行,每次持续30-45天)中运送的骨髓干细胞样本,揭示了太空环境对维持血液系统健康的关键细胞造成的影响。
研究显示,经历太空飞行的干细胞在生成健康新细胞的能力上出现下降,其DNA损伤风险增加,并表现出染色体端粒加速缩短的特征。这些变化与太空中的微重力状态和辐射暴露增强密切相关。造血干细胞通过分化产生红细胞(携带氧气)、白细胞(免疫防御)和血小板(凝血功能),其功能退化可能导致组织修复能力减弱、免疫监视失效、感染抵抗力下降以及寿命缩短。
加州大学圣地亚哥分校医学教授兼桑福德干细胞研究所主任Katriona Jimson博士指出:"干细胞的再生能力出现减弱,但不同捐献者之间存在差异。这表明某些个体的干细胞具备更强的抗衰老机制。"研究同时发现,太空中的高能辐射和微重力环境会引发线粒体(细胞能量工厂)炎症信号激活,并导致基因组稳定性维持系统异常启动。
不同于地球大气层和磁层对宇宙射线的防护作用,宇航员在太空中暴露于高能辐射环境,这可能引发DNA损伤、癌症风险增加、神经退行性疾病、心血管问题以及免疫失衡。Jimson补充称:"我们的发现揭示了提升人类干细胞弹性的重要机制,这将指导如何在长期太空任务中保护宇航员健康。"研究团队已在SpaceX最新一次空间站补给任务中开展进一步验证实验。
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