加州大学圣地亚哥分校桑福德干细胞研究所的研究人员发现，太空飞行会加速人类造血干细胞和祖细胞（HSPCs）的老化进程，这些细胞对血液和免疫系统健康至关重要。
研究团队利用AI驱动的纳米生物反应器系统，在四次SpaceX货运补给任务中实时追踪干细胞变化。数据显示，太空飞行后的细胞表现出三大衰老特征：再生健康细胞能力下降、DNA损伤易感性增加、染色体端粒加速缩短。这些现象与地面衰老过程高度相似。
这项发表在《细胞·干细胞》的研究成果具有双重意义：既为空间医学制定防护措施提供依据，也为理解地球上的衰老机制和癌症等年龄相关疾病提供新模型。研究负责人卡特里娜·贾米森教授指出："太空环境是人体的终极压力测试，微重力和宇宙辐射等应激源加速了血液干细胞的分子衰老。这不仅关乎航天员健康，更揭示了人类衰老和疾病的本质规律。"
研究团队开发的纳米生物反应器平台包含微型3D生物传感系统，该系统结合AI成像技术实现了干细胞在轨培养的实时监测。实验显示，暴露于太空环境32-45天的HSPCs出现显著老化特征：能量代谢异常活跃导致储备耗竭，端粒缩短等分子损伤累积，线粒体炎症反应激活，并引发基因组沉默区域的异常表达。
值得注意的是，当这些太空暴露细胞被移植到年轻健康环境时，部分损伤出现可逆迹象。研究团队表示："我们观察到炎症因子改变、线粒体DNA扩增等现象，这与此前长期太空任务的研究结果一致。但通过年轻基质细胞培养，太空诱发的HSPC衰老可实现部分逆转。"
研究团队计划开展更多国际空间站任务，重点探索实时分子监测和潜在防护措施。该研究所已在国际空间站完成17次相关实验。论文指出，这项研究不仅为空间探索提供技术支撑，其建立的AI驱动预测系统对地面环境应激（如辐射治疗、化学暴露）导致的干细胞功能衰退同样具有重要应用价值。
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