这位美国宇航员感觉不太好……基因突变,还是永久不可逆的那种2019-04-15来源 : 信息快讯网
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当地时间4月11日,美国宇航局(NASA)公布了一项研究结果,2015年至2016年间,在国际空间站度过340天的宇航员斯科特·凯利(Scott Kelly)从体重到基因都发生了改变。科学家将他的基因和与他基因相同的双胞胎兄弟马克的基因(Mark Kelly)进行比对,结果发现斯科特的“免疫系统和DNA修复功能”出现突变,从遗传基因的角度来看,是无法恢复的永久损伤。

55岁的斯科特回到地球3年后,科学家对他展开了全身检查。

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。

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。

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。基因表达发生改变只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。

斯科特说,刚回到地球的那几天非常难受,有很长一段时间没有活力而且相当疲惫,“回程比上太空学习适应糟得多。我还以为自己得了流感”。

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佛罗里达大学认知神经科学家赛德勒(Rachael Seidler)说,“这些基因突变不会对宇航员造成直接危险,但不排除会增加他们未来罹患癌症的风险。”

NASA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“可能在人体可能产生的应激反应的范围之内”。表明在为期一年的太空飞行后,人类是可以基本保持健康的。

科罗拉多州立大学的癌症生物学家贝莉(Susan Bailey)表示,人类染色体末端有个叫“端粒”的部分,通常随着年龄增长会渐渐缩短,辐射、污染、压力等等因素都有可能导致它加速变短,但奇怪的是,斯科特去一趟太空后,端粒竟然没缩短,反而比之前更长,换句话来说就是“他的细胞比以前更年轻了”,很有可能是“太空唤醒他体内某部分沉睡细胞”。

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研究人员指出,斯科特的基因产生突变有5种可能,其中包含太空辐射、零重力环境对生理带来的冲击,因为斯科特当初待的太空站,正好处于高能带电粒子范艾伦(Van Allen)辐射带下方,辐射量是地球的48倍,所以身体细胞会一直忙于修复放射线伤害,才会出现这种突变。

约翰斯·霍普金斯大学医学教授安德鲁·范伯格(Andrew Feinberg)说,研究对象只有两个人,没有与其他宇航员互相验证。而且斯科特所在的空间站也位于地球磁场的保护层内,没有直接受到深空辐射的袭击。所以就目前的信息而且,还不足以断定斯科特的基因发生变化就是因为太空飞行,未来还需要开展更多研究。

但美国未来计划开展长达3年的火星旅行,因此NASA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。

不过,NASA总部首席健康与医疗官波克依旧表示:“这项双胞胎研究是理解人类在太空飞行中遗传学和基因表达的重要一步。”


编辑:周俊超
责任编辑:杨健

图源:看看新闻

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