當地時間11月25日，來自美國桑福德伯納姆普雷比斯醫學發現研究所的科學家們在《細胞報告》雜誌中發表論文稱，果蠅的心臟在經歷長時間的太空飛行後，其結構和生化指標會產生深遠變化，而太空人很可能也會遭受類似影響。
科學家們將裝滿果蠅的小瓶送到了國際空間站。
這項研究不僅能使太空人受益，還可能有助於開發保護心臟健康的醫療措施，幫助長期臥床休息或患有心臟病的地球居民。
過去的研究表明，在微重力條件下，人類心臟的形狀會從橢圓形變成球形。太空飛行還會導致心肌萎縮，降低其向全身泵血的能力。然而，目前太空飛行中心臟研究的樣本較少，驅動其轉變的細胞和分子變化也尚未揭示。
「為了我們建立太空基地的計劃，了解長時間的微重力環境對人體的影響是非常必要的。」Sharmila Bhattacharya博士說，他是美國宇航局的首席科學家，也是這項研究的作者之一。「我們的研究結果表明，微重力對心臟有巨大的影響，這意味著長時間的太空飛行可能需要醫療幹預。此外，我們的研究也為心臟病治療指明了幾個方向。」
果蠅是研究人類心臟的良好模型，它們的管狀心臟與人類胚胎期的心臟很相似。在研究中，科學家們向國際空間站運送了一批裝著果蠅的小瓶，讓它們進行了歷時一個月的太空飛行。
在太空中，這些果蠅產生了數百後代，在微重力作用下生活了3周（相當於人類30年），最終被運回實驗室進行測試分析。測試指標包括攀爬能力、心臟收縮力和心率、基因表達變化等。
結果發現，經歷過太空飛行的果蠅的心臟更小，收縮性更弱，泵血能力降低，這和太空人的症狀是一致的。此外，心臟組織也經歷了大範圍重塑：平行的肌纖維變得不對稱，與周圍纖維結構「失聯」，從而導致泵血功能受損。
更令人驚訝的是，經歷過太空飛行的果蠅心臟的纖維細胞外基質（ECM）明顯減少（在心臟受傷後，這種支持組織經常過度增生，幹擾心臟功能）。
研究通訊作者Rolf Bodmer說：「能發現一些在太空飛行中失調的ECM互作蛋白令我們十分振奮，這可能有助於減少纖維化來改善心臟功能的療法開發。」
目前，研究人員仍忙於分析這項研究的遺傳和分子數據。他們相信以上信息只是 「冰山一角」——太空飛行中的視力問題、遺傳效應也都非常值得關注。雖然這類研究的首要目標是太空人健康，但最終，地球居民可能才是最大受益者。
科界原創
編譯：花花
審稿：西莫
責編：陳之涵
期刊來源：《細胞報告》
期刊編號： 2211-1247
原文連結：
https://phys.org/news/2020-11-fruit-flies-reveal-insights-space.html
版權聲明：本文由科界平臺原創編譯，中文內容僅供參考，一切內容以英文原版為準。轉載請註明來源科技工作者之家—科界App。