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双胞胎研究:太空旅行可能改变宇航员基因表达

2019-04-15 09:17    来源:新华网    编辑:张璇

  由美国航天局主持的一项联合研究显示,长时间太空旅行可能会改变宇航员的基因表达并构成多种健康风险,但并未改变基因本身。研究结果日前发表在美国《科学》杂志上。

  美国宇航员斯科特·凯利在国际空间站工作了1年,其同卵双胞胎兄弟马克·凯利则在地球上生活。美国韦尔·康奈尔医学院、约翰斯·霍普金斯大学和德国波恩大学等多个机构的科研人员对他们开展了对比研究,收集并分析了执行宇航任务前后共计25个月中二人的健康状况。

  研究显示,宇航任务结束6个月后,斯科特的大部分基因表达恢复了基准水平,但仍有7%的基因表达存在变化。基因表达会影响基因如何读取或表达,但不影响用于遗传的基因代码本身。

  血液里的两种免疫细胞调查显示,调控基因表达的DNA甲基化的最大差异发生在宇航任务进行到第9个月时,当时斯科特的DNA甲基化率为79%,而在地面上的马克DNA甲基化率为83%。二人DNA甲基化的位置也有所不同,斯科特的变化发生在与免疫反应有关的基因附近,并且有关炎症反应的生化标记物也相应升高了。

  调查还发现,在国际空间站的后6个月,斯科特与马克的基因表达差异是前6个月的6倍。斯科特出现了颈动脉硬化、肠道菌群改变、认知能力下降、衰老和视网膜变厚等症状。

  约翰斯·霍普金斯大学医学教授安德鲁·范伯格说,研究对象只有两个人,还不足以断定这些变化的原因就是太空飞行造成的,未来还需要开展更多研究。

  美国航天局说,斯科特的大多数生化指标和健康指标维持稳定或恢复正常,且这些变化“可能在人体应激反应的范围之内”。这表明为期一年的太空飞行后,人类可以基本保持健康。

  但美国未来计划开展长达3年的火星旅行,因此美航天局承认有必要采取应对措施,避免长期太空飞行对宇航员造成损害。

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