一项由加州大学圣地亚哥分校主导的研究表明,太空旅行会加速人类干细胞及其造血祖细胞的衰老过程。这些细胞对血液和免疫系统的健康至关重要。研究显示,太空飞行后,这些细胞的再生能力减弱,DNA损伤风险增加,且染色体末端出现加速衰老的特征性变化。
研究人员通过分析SpaceX四次国际空间站补给任务中的人体干细胞数据,并借助人工智能技术,发现太空环境会引发造血干细胞的异常激活,使其过早耗竭并失去休眠恢复能力。这种变化与自然衰老过程中观察到的现象高度相似。
加利福尼亚大学桑福德干细胞研究所所长卡特里娜·贾米森指出,微重力和银河宇宙辐射等太空压力因素会导致血液干细胞分子层面的衰老加速。这项发现不仅为长期太空任务的健康防护提供依据,还为地球上的衰老机制研究和癌症等疾病模型建立提供了新视角。
此前的双胞胎研究(2015-2016)曾显示,宇航员斯科特·凯利在太空停留340天后出现基因表达、端粒长度和肠道微生物组变化,但多数变化在返回地球后可逆。本次研究则通过新型纳米生物反应器和人工智能监控技术,首次实时观测到太空环境下干细胞的动态老化过程。
实验显示,暴露在太空环境32至45天的干细胞表现出明显的衰老特征:健康细胞生成能力下降,DNA损伤和染色体端粒缩短现象加剧。此外,线粒体出现炎症和应激反应,基因组中原本沉默的区域也被异常激活。值得注意的是,将这些细胞重新置于“年轻健康环境”后,部分损伤出现逆转迹象,这为细胞再生干预提供了可能性。
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