线粒体变化是太空健康问题的关键

最近发表在《细胞》杂志上这些结果使用了国际空间站数十年来收集的实验研究数据，包括来自59名宇航员的样本。诸如此类的研究对于理解低重力、辐射、密闭空间等因素的影响至关重要，因为美国宇航局将宇航员送入太空，执行月球、火星和其他地方的扩展任务。

“我们发现了一种普遍的机制，可以解释我们在太空中看到的身体变化，而且是在我们没有预料到的地方。”该论文的第一作者、KBR公司的研究员阿夫申·贝赫什蒂说，KBR公司为美国宇航局位于加州硅谷的艾姆斯研究中心提供合同支持。一切都被打乱了，这一切都始于线粒体。＂

这项研究还利用了艾姆斯GeneLab平台上收集的动物研究综合数据库，以及美国宇航局对同卵双胞胎马克和斯科特·凯利在一年时间内进行的比较研究。GeneLab平台是首个捕获大量空间生物学“组学”数据的同类平台，这些数据可用于表征和量化生物分子(如DNA、RNA和蛋白质)及其对生物体结构和功能的系统影响。GeneLab的分析工作组吸引了来自世界各地的科学家参与这项研究，并最大限度地利用这个开源平台上的数据。

线粒体是细胞内的微小结构，为构成我们身体的基本生物单位产生能量。当这种能量产生中断时，身体的许多关键器官和免疫系统就会处于危险之中。这项新的研究表明，线粒体活动的中断可能会导致人类在太空中面临的健康或表现挑战。

关于线粒体和航天飞行之间联系的第一条线索来自于对啮齿动物的研究。

“当我们开始比较执行不同太空任务的小鼠的组织时，我们注意到线粒体功能障碍不断出现，贝赫什蒂说。“无论我们观察的是眼睛还是肝脏的问题，与线粒体相关的相同途径都是问题的根源”。

NASA关于人类的数据支持了这一假设。从2015年开始，宇航员斯科特·凯利在太空中发现的免疫系统的变化可能也可以通过观察到的线粒体活动的变化来解释。来自其他几十名宇航员的血液和尿液样本进一步证明，在不同类型的细胞中，在太空中会导致线粒体活性的改变。

“这是弄清我们的身体如何在太空中健康生活的一大步。”Beheshti说。好消息是，这是一个我们已经可以着手解决的问题。我们可以看看我们已经在地球上用来治疗线粒体疾病的对策和药物，看看它们在太空中是如何起作用的”。

从昼夜节律紊乱到心血管改变等广泛的问题，科学家们现在可以转向细胞中这个小而重要的结构，作为继续研究和寻找解决方案的地方。线粒体确实是细胞的动力源，也可能为太空生物学研究的未来提供动力——为帮助宇航员在轨道和太空之外安全生活的发现指明了方向。