Spaceflight accelerates human stem cell aging, researchers findSpaceflight accelerates human stem cell aging, researchers find

干细胞与抗衰老 / 来源:phys.org美国 - 英语2025-09-05 02:00:02 - 阅读时长2分钟 - 651字
加州大学圣地亚哥分校研究发现太空飞行加速人类造血干细胞和祖细胞衰老,表现为再生能力下降、DNA损伤增加、端粒缩短及线粒体应激等现象。实验通过国际空间站纳米生物反应器系统实时追踪证实,失重与宇宙辐射是主要诱因。研究团队同时发现受损细胞在健康环境中可部分逆转,这对航天员健康防护和地球衰老相关疾病研究具有双重意义。
太空飞行造血干细胞和祖细胞细胞衰老血液和免疫系统健康DNA损伤端粒缩短抗衰老干预细胞健康细胞衰老机制生物技术革新
Spaceflight accelerates human stem cell aging, researchers find

研究人员发现,太空飞行会加速人类造血干细胞和祖细胞(HSPCs)的衰老过程。这些细胞对血液和免疫系统健康至关重要。

加州大学圣地亚哥分校桑福德干细胞研究所的研究团队在《细胞干细胞》杂志发表的论文中指出,通过四次SpaceX货运补给任务,使用人工智能驱动的纳米生物反应器系统实时追踪干细胞变化,发现太空环境导致细胞再生能力减弱、DNA损伤增加,并出现染色体端粒加速缩短等衰老标志。

该研究首席作者凯瑟琳·贾米森博士表示:"太空环境是人体的终极压力测试。微重力与宇宙辐射会加速血液干细胞的分子衰老,这不仅影响航天员长期任务的安全防护,也为地球衰老建模和癌症研究提供关键线索。"

研究团队与Space Tango合作开发的微型3D生物传感系统显示,暴露在太空环境32-45天的HSPCs会出现过度活跃现象,消耗干细胞储备并丧失休整能力。这些细胞表现出线粒体炎症应激、基因组不稳定性和端粒缩短等特征,与自然衰老过程高度相似。

值得注意的是,当这些受辐射损伤的细胞被置于年轻健康环境中时,部分损伤出现可逆现象,这为开发抗衰老干预措施提供了新方向。研究团队计划通过更多国际空间站任务,结合航天员研究,开发实时监测分子变化的技术,并探索药物或基因干预手段来保护太空环境下的细胞健康。

这项研究建立在NASA双胞胎研究和空间组学医学图谱计划的基础之上,通过聚焦HSPCs提供了比以往更精确的细胞衰老机制解析。研究团队已执行16次国际空间站任务,证实太空实验能反向推动地面生物技术革新。

【全文结束】