初步研究揭示太空飞行如何影响人体

　　宇航员斯科特-凯利和他的退休的双胞胎兄弟马克-凯利，图片来自Robert Markowitz, Flickr

　　2017年2月7日/生物谷BIOON/---美国宇航员马克-凯利（Mark Kelly）和斯科特-凯利（Scott Kelly）是同卵双胞胎，也是美国国家航空航天局（NASA）双胞胎研究的测试对象。NASA双胞胎研究是一项独特的研究，旨在探究航天飞行如何影响人体。斯科特-凯利在国际空间站（ISS）呆了340天，而他的双胞胎哥哥仍然在地球上，成为地面上的对照测试者。自从斯科特-凯利去年三月返回地球后，十个研究团队一直在这次航天旅程之前、期间和之后分析从这两名双胞胎体内收集的生物学样品。今年在美国德克萨斯州举行的NASA人类研究计划年度研究员研讨会（2017年1月23日～1月27日）上，这些研究人员发布了初步的结果[1]。

　　参与这项研究的美国威尔康奈尔医学院遗传学家Christopher Mason说，“几乎我们中的每个人都报道我们观察到差异[2]。”比如，研究人员发现相对于马克-凯利，斯科特-凯利的端粒更长，而且他的DNA甲基化水平更低。另一个研究团队发现这对双胞胎的微生物组存在差异---在斯科特-凯利的消化道中，两个占主导地位的细菌类型---厚壁菌门（Firmicutes）和拟杆菌门（Bacteroidetes）---的比例发生重大的变化，然而马克-凯利仅发生微小的波动。在这两种情形下，斯科特-凯利的测量数据在他返回地球后不久就恢复到航天飞行前的水平。

　　一种潜在的解释是宇航员在太空中吃专用食物[3]。但是如果完全怪罪这种宇航员饮食，那么人们将期待在斯科特-凯利的肠道微生物组中观察到许多不同的物种发生变化。但是实际上，并不是这种情形。开展这种微生物组研究的美国西北大学大学神经生物学家Martha Hotz Vitaterna说，“在正常情形下，一些肠道细菌是由食物引入的，因此我们曾认为一些微生物物种可能会丢失。事实上，我们在这项研究中非常吃惊地观察到并没有证据证实微生物物种数量遭受减少。”

　　这项NASA双胞胎研究的结果可能有朝一日揭示出更长的太空旅行（比如火星太空行动）如何可能影响人体。就目前而言，这些结果是初步的，而且研究人员将需要证实这些变化是否确实是太空飞行的结果，还是仅由于个体差异。NANA打算在2017年底发布正式的结果。