2017年，美國宇航局（NASA） 以一對雙胞胎宇航員為對象，展開了個基因研究項目，想看看太空環(huán)境會對人的基因產(chǎn)生什么影響。4月Science公布了相關(guān)的一系列研究成果。

其中加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院的研究人員分析了長期太空飛行如何影響體內(nèi)蛋白質(zhì)和代謝物的調(diào)節(jié)，以及對心血管健康和視力的影響。

宇航員斯Scott Kelly和Mikhail Korniyenko送到國際空間站生活一年，從2015年3月開始，一共342天。他們的兄弟則在地球上工作，這是迄今為止最全面的針對人體太空飛行生活的多組學(xué)研究。

（左邊是Scott，他在國際空間站生活了將近一年，右邊是他的雙胞胎兄弟Mark，在地球上工作）

“這項首次調(diào)查了長時間太空飛行如何改變體內(nèi)分子調(diào)節(jié)，以及這些變化與由于空間飛行引起的身體生理變化（如血管重塑和視覺）的關(guān)系，“加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院，文章的同作者Brinda Rana博士說，“這項研究通過同時研究宇航員的同卵雙胞胎兄弟，作為我們的‘地面對照’，不僅提供了身體對太空飛行的反應(yīng)的新觀點，而且我們還得到了兩年地球生活的個體，其體內(nèi)分子，行為和生理變化的綜合新解。”

這項研究由十支調(diào)查小組組成，他們一直在觀察和評估雙胞胎宇航員的情況。

“宇航員在太空中的主要問題是太空相關(guān)的神經(jīng)眼綜合癥（Space-Associated Neuro-ocular Syndrome，SANS，生物通注） ，許多宇航員會出現(xiàn)SANS相關(guān)的視力損害，這可能是血管系統(tǒng)多次撞擊的結(jié)果。”

“在長時間飛行后，在宇航員身上也觀察到類似于動脈粥樣硬化的心血管變化，SANS和心血管問題都是美國宇航局完成長期太空飛行任務(wù)之前需要解決的主要生理障礙，例如擬議的21世紀30年代火星任務(wù)?！?/p>

這項研究的挑戰(zhàn)之一是在全年的多個時間點內(nèi)收集國際空間站上足夠的生物流體，以便所有10個調(diào)查小組對太空中的人體進行全面的組學(xué)分析?？臻g中的血量下降，宇航員長期脫水。這些因素增加了在太空中獲取樣本的難度?！拔覀兊难芯拷⒘耸占瓦\輸樣本的指南，可以用于未來宇航員的多組學(xué)研究?！?/p>

Rana研究小組的一大發(fā)現(xiàn)是太空飛行中尿中膠原蛋白的增加，這與太空飛行期間血管重塑的生理指標有關(guān)。

“整個雙胞胎研究表明了人體如何適應(yīng)太空飛行環(huán)境引起的多種變化，如微重力，輻射，晝夜破壞，二氧化碳濃度升高，與朋友和家人隔離以及飲食限制，”Rana說。

“這些結(jié)果將成為未來跨學(xué)科研究的路線圖，有助于更好地了解長期任務(wù)的潛在健康風險，并制定個性化的對策。”

來源：生物通