雷竞技-太空飞行1个月，心脏衰老、“跳”不齐—新闻—科学网

跟着美国波音公司“星际客机”飞船存在的手艺问题未解决，美国国度航空和航天局宇航员Sunita Williams和Butch Wilmore在国际空间站滞留的天数再度耽误，打算在来岁2月搭乘美国太空摸索手艺公司的“龙”飞船返回地球。那末长时候滞留太空，对他们会发生甚么影响？

近日，一项颁发在美国《国度科学院院刊》的研究发现，人类工程心脏组织在太空中仅一个月就最先虚弱，“跳动”模式变得不法则，而且履历了近似在衰老的份子和遗传转变。

美国斯坦福年夜学心脏病学家Joseph Wu说，这项研究供给了一种辨认太空飞翔对人类心脏有害影响背后份子路径的有用方式。

微重力情况可能对人体造成危险，好比表露在微重力情况中的宇航员，其血汗管会发生转变，呈现心律不齐等现象。

可是，论文合著者、美国约翰斯 霍普金斯年夜学生物医学工程师Deok Ho Kim暗示，解开持久太空飞翔（一次延续数月）对心脏的影响和其背后的份子转变遥不成和，“由于在人类宇航员身长进行分歧的份子和功能研究是不成能的”。

为此，Kim等人将人类工程心脏组织送往国际空间站（ISS）30天。

在组织设计进程中，研究人员将人引诱多能干细胞分化而成的心肌细胞构成的6组样本串在成对柱子间。每对柱子中有一根是矫捷可动的，可让样本像跳动的心脏一样缩短。接着，他们将“心脏芯片”系统安装在年夜约手机一半巨细的房室里。该系统随样本组织登上ISS后，使Kim和同事可以经由过程传感器及时监测组织缩短环境和跳动模式强度。为了进行比力，他们还监测了一组留在地球上的组织。

成果研究人员发现，仅在ISS逗留12天，这些组织的缩短强度就几近减半，即便在返回地球9天后，这类削弱依然很较着。而地面样本的缩短强度则相对不变。

另外，在太空中，跟着时候推移，组织的搏动变得加倍不法则，到第19天，组织每次搏动距离增添了5倍以上。不外，这类不法则搏动在组织返回地球后就消逝了。Wu说，滞留在ISS的Sunita Williams和Butch Wilmore的血汗管可能正在承受这类压力，不外在返回地球后环境将获得减缓。

在组织返回地球后，Kim等人操纵透射电子显微手艺不雅察了负责节制肌肉缩短的组织肌节，发现，与留在地面的组织的肌节比拟，它们变得更短、更无序。另外，在ISS逗留30天的组织内的线粒体肿胀乃至破裂。

当研究人员对组织样本的RNA进行测序时，发此刻ISS逗留过的组织中与炎症和心脏病相干的基因和旌旗灯号通路的表达增添。与此同时，发生正常心脏缩短和线粒体功能所需卵白质的基因有表达削减的迹象。

Wu说，虽然他们的研究中立异性地利用了“心脏芯片”，但并没有捕获到人类心脏中可能产生的其他主要血汗管转变，如动脉压。不外，近似的设置可能有助在研究其他器官在微重力情况和卑劣辐射程度下的表示。“该系统在微重力情况下运行的同时可以或许连结组织活力，这是一个很年夜的优势。”

Kim等人打算将其他器官组织送入太空更长时候，以深切研究太空飞翔对人体的影响。他们还但愿测试可以抵消微重力对心脏影响的药物。

相干论文信息：https://doi.org/10.26030/t9v3-gx23

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