太空人也需要保护！这2种方法可行，其中一种值得期待

随着航天机构准备进行更长时间的月球和火星飞行，我们需要确保未来的宇航员能够在这次旅程中幸存下来。

简介：为预防太空环境对人体的影响，科学家针对肠道生物菌群失衡和骨骼肌肉退化进行了生物实验，通过研究一种被称为肌生成抑制素/激活素ActRIIB通路的细胞机制，有望可以解决失重环境下的身体问题。

50多年来，人类一直在冒险进入太空，但我们对这些在微重力下的长途飞行对人体造成的物理伤害知之甚少。

然而，对于这些微重力飞行对人体造成的物理损失知之甚少。

随着航天机构准备前往月球和火星的更长时间飞行，他们需要确保未来的宇航员能够在旅程中幸存下来。初步研究表明，在太空的时间确实会影响我们的健康，甚至可能改变我们的大脑。

最近的两项研究确定了一系列潜在的令人担忧的症状的解决方案——即新陈代谢问题、骨骼和肌肉损失。

发表在《生理学前沿》杂志上的第一项研究表明，肠道微生物可以在太空飞行中让人类保持健康。第二项研究发表在周一的《美国国家科学院院刊》上，建议针对人类细胞中的一种机制来帮助防止骨骼和肌肉质量的损失。

国际空间站上的机组人员一起享受吃饭。NASA

晕动病——生活在微重力环境中通常会引起恶心，并降低宇航员的食欲，进而破坏他们的肠道微生物群。微生物群是指生活在我们体内、控制消化和许多其他一些功能（甚至可能影响我们的心理健康）的微生物群落。

一旦进入太空，这些变化就会导致营养不良，使宇航员更容易发生炎症和感染，以及其他免疫系统缺陷。根据前沿组织的研究，它也可能影响他们的心理健康和认知能力。

先前的研究表明，宇航员在执行太空任务时，往往拥有与同行拥有相似的肠道微生物群。也有一些迹象表明，它们经历了与肠道炎症相关的细菌的增加，而与抗炎特性相关的细菌则倾向于减少。

波恩大学的教授、该研究的合著者玛蒂娜·希尔在一份声明中说：“太空旅行者的肠道微生物群的健康应该是长期探索任务的主要目标之一。“

他说：“为了确保任务的成功，我们不能忽视存在于我们胃肠道中的无数微生物，并确保它们保持平衡。”

为了促进宇航员的健康肠道，研究表明典型的空间营养会发生变化。这种饮食包括更多的益生菌和益生元，这些都存在于酸奶、泡菜和味噌等食物中，或目标补充剂。

建立向上的骨骼——第二项研究是在小鼠身上进行的，重点是了解较长时间的微重力期间的骨骼和肌肉健康。

生活在微重力环境中会导致人类失去一些肌肉和骨量。尽管有人试图在国际空间站等航天器上进行定期锻炼，以帮助促进肌肉的使用。

该研究表明，靶向一种被称为肌生成抑制素/激活素-actriib通路的细胞机制，可能会防止肌肉质量的损失。肌肌抑素和激活素是限制肌肉和骨骼生长的分泌蛋白。阻断这些蛋白质以前已经被证明可以防止接受癌症治疗的人的肌肉损失。

该研究在暴露在与国际空间站相同的微重力环境中共33天的小鼠身上测试了这种方法。

并排的比较显示，小鼠从太空返回地球后，骨骼损失有所减少。Se-Jin李。

注射阻断蛋白质的小鼠一旦回到“地球”重力，肌肉和骨量就显著恢复。

这项研究的作者建议，可以在长期太空飞行中开发一种治疗方法，以防止骨骼和肌肉的损失，但需要更多的工作来了解这种方法是否适用于人类。

摘要：即将到来的探索任务将意味着比迄今为止任何一次飞行任务的持续时间都要长得多。在这些任务中，对新环境的生理适应会导致不同身体系统的变化，如心血管和肌肉骨骼系统、代谢和神经行为健康以及免疫功能。

为了让太空旅行者在月球、火星和更远的地方旅行以及返回地球时保持健康，需要提供各种各样的对策来维持身体功能。通过对国际空间站的研究，我们今天知道，举例来说，为每个人规定一个适当的培训制度，并在各自的航天器上提供设备，仍然是一项挑战。养分供应尚未达到最佳状态，必须在勘探任务中进行优化。

食物摄入与肠道微生物组成的变化有内在联系。居住在我们体内的大多数微生物为宿主微生物系统提供生态系统效益，包括重要资源的生产、营养物质的生物转化和对病原微生物的保护。肠道微生物组还能够向宿主发出信号，调节能量储存和食欲感知过程，并影响免疫和神经行为功能。微生物组的组成和功能很可能在太空飞行中发生变化。

在太空旅行者中，通过各自的措施来支持健康的微生物群可能会在任务期间保持他们的健康，但在返回地球时也会支持康复。在这篇综述中，我们总结了在航天和模拟模型中观察到的肠道微生物组的变化，特别是对代谢、肌肉骨骼和免疫系统以及神经行为障碍的影响。由于太空旅行者是健康的志愿者，我们将重点放在基于pre-和益生菌补充剂的对策的潜力上。

摘要：延长太空飞行的生理后果包括骨骼肌和骨量的损失。在维持肌肉和骨骼内环境稳定中起重要作用的一个信号通路是由分泌信号蛋白myostatin（MSTN）和激活素A调节的，我们使用遗传学和药理学方法研究了在被送往国际空间站的小鼠中靶向MSTN/activin A信号的效果。

野生型小鼠在微重力环境中持续33天，肌肉和骨量显著减少。

Mstn肌肉重量 / 这些老鼠大约是野生型老鼠的两倍，在太空飞行期间基本上都得到了维持。使用可溶形式的激活素IIB受体（ACVR2B）系统性抑制MSTN/激活素A信号，该受体可结合这些配体，导致肌肉和骨量显著增加，在地面和飞行小鼠中效果相当。

微重力暴露和可溶性受体处理都会导致许多信号通路的改变，这反映在血液中关键信号成分水平的变化以及肌肉和骨骼中RNA表达水平的变化上。这些发现对治疗策略有一定的指导意义，以对抗在地球上患有废用性萎缩症的人身上同时发生的肌肉和骨丢失。

BY: inverse

FY: 宇宙天文

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