美國宇航局宇航員凱特·魯賓斯(Kate Rubins)在國際空間站上研究心臟細胞。(圖片：NASA)
最近，一項新的研究揭示了太空微重力改變人類心肌細胞的方式，這可以幫助宇航員更好地為前往火星等地的長期任務做準備。
眾所周知，太空飛行會以多種方式影響人體，這包括心臟功能的生理變化，如心率降低、動脈壓降低和心輸出量增加等。
根據一份聲明，基於幹細胞培養的人類心肌細胞，斯坦福大學醫學院的研究人員更仔細地研究了微重力會怎樣在細胞水平上影響人類的心臟功能和基因表達。
斯坦福大學醫學院高級研究作者Joseph C. Wu在聲明中說：“我們的研究是創新的，因為它是第一次使用人為誘導多能幹細胞來研究太空飛行對人類心臟功能的影響。”Wu的團隊包括NASA宇航員凱特·魯賓斯(Kate Rubins)，她在進入軌道研究細胞之前曾經在斯坦福大學(Stanford)做過研究工作。
聲明中稱，具體來說，研究人員使用的是人為誘導的多能幹細胞衍生心肌細胞，這些細胞是通過分離和重新編程血細胞而成的，然後再用SpaceX貨運飛船送上空間站。這些細胞在空間站待了5.5周的時間，同時研究人員也在地球上對對照組細胞進行了研究。
Wu在聲明中說：“就對人體的整體影響而言，微重力環境對我們來說還是一個比較陌生環境。這類研究可能有助於闡明人體細胞在太空中的行為，在人類計劃在未來開始執行更多更長的太空任務(比如去月球和火星的任務)之時，這就顯得尤其重要。”
研究人員說，這些從空間站返回地球的細胞顯示出正常的結構，但為了適應太空微重力環境，它們似乎改變了搏動模式和鈣循環模式。
該團隊還利用RNA測序研究了太空細胞的基因表達。他們的研究結果表明，與地面對照組相比，這2635個基因在太空飛行期間和太空飛行之後有著不同的基因表達率。
此外，研究人員還發現，與線粒體功能相關的基因通路在太空細胞群中表達得更多。然而，研究人員說，在回到地球上恢復正常重力10天之後，太空細胞中再次出現了相對正常的基因表達模式。
Wu在聲明中說：“我們對人類心肌細胞適應環境(包括微重力環境)的速度感到驚訝。這些研究可能會為我們深入瞭解細胞機制提供思路，瞭解這些機制將有助於宇航員在長期太空飛行期間保持健康，也有可能為改善人類心臟健康的新思路奠定基礎。”
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