轨道上的"清醒"干细胞
加州大学圣地亚哥分校医学院教授Catriona Jamieson领导的研究团队发现,太空环境会导致人类干细胞持续激活。这些本应在80%时间保持休眠状态以维持功能的细胞,在国际空间站实验中表现出异常活跃状态,最终陷入功能衰竭。
研究人员使用手机大小的生物反应器培养骨髓干细胞,这些细胞直接影响免疫系统与血液健康。实验期间,国际空间站的AI监控系统实时记录细胞状态,数据显示微重力和宇宙辐射共同作用导致干细胞过度消耗能量储备。
暗基因组的觉醒
实验揭示了一个令人震惊的现象:受压干细胞开始激活重复DNA序列(即"暗基因组")。这类存在于人类基因组55%区域的古老逆转录病毒,通常在正常状态下保持沉默。Jamieson解释称:"这些重复元件的激活使干细胞陷入危机,就像开启了衰老加速器。"
这种基因异常与白血病前期患者的细胞变化相似。研究团队正开发针对该机制的药物干预方案,计划开展临床试验。值得注意的是,返回地球后干细胞恢复过程约需一年,这为未来深空任务的健康保障提供了重要参考。
地球医学的启示
该研究不仅警示了太空探索的生物学风险,更为重要的是开辟了医学新领域。合作研究者Arun Sharma指出:"我们首次获得实时观测数据,这对理解衰老机制和开发干预手段具有里程碑意义。"研究团队已着手验证抗氧化剂和抗病毒药物等潜在治疗方案。
值得关注的是,瑞典乌普萨拉大学的独立研究显示,某些早期胚胎干细胞在特定太空条件下反而呈现年轻化基因特征。这提示不同细胞类型可能存在差异化响应机制,为再生医学研究提供了新方向。
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