科学家 美国双胞胎太空实验，人体发生神秘变化，出乎科学家意料
2018年SpaceX签下了环月旅行的首单，标志着商业太空旅行落地。随着航天技术的发展，人类星际移民也有可能成为现实。但是太空中的微重力环境、宇宙射线、封闭的太空舱都有可能对人类的生理和心理健康产生影响。
人类如果在太空长时间生存会产生什么样的变化？这是科学家一直想要了解的，NASA曾监测过宇航员约翰·格伦的身体数据，1962年2月20日，他搭乘“友谊7号”太空飞船，在地球轨道绕行3圈，36年后也就是1998年，在他77岁时，作为美国航天飞机“发现号”的机组人员重返太空，成为年龄最大的太空飞行者。这也为太空飞行对老年人有什么影响以及与格伦三十年前飞行时的情况做对比的关键数据。
文章插图
然而没有比对组，够收集到的有用数据并不是很多，于他衰老机体的研究除了显示约翰仍然能承受进入太空的压力之外没得到太多结果。
科学家希望比较两个基因相同的人类，他们中的一个将在较长一段时间暴露在太空辐射和零重力的环境下，一个在地球，通过了解哪些基因将在在轨飞行期间启动或关闭，研究人员将能够更好地了解影响生理变化的基因路径。
而这也刚好能论证一下爱因斯坦的“孪生悖论”：想象有一对双胞胎兄弟，其中的一个进行着相对论速度的宇宙旅行，而另一个则停留在地球上。若干年后，当前者返回地球时，他会发现自己比他的双胞胎兄弟年轻了许多。
文章插图
而此时，恰逢美国宇航局有一对双胞胎宇航员，斯科特·凯利与马克·凯利是同卵双胞胎，兄弟俩人无论是外貌还是身形都十分接近，他们从从1996年开始为太空飞行训练。
在2015年的时候，这项双胞胎太空实验正式启动，虽然这次的研究不会那么“高速”，不过仍然有着重大意义。斯科特·凯利参与太空飞行，在国际空间站上度过了创纪录的340天8小时42分钟。而迈克·凯利留在了地球上。
文章插图
在这段时间与在国际空间站的斯科特接受同样的检测和分析。研究覆盖面很广，从肠道细菌的组成到各种基因和认识能力的活跃性。获得的结果交由10个研究小组分析。
在此次实验当中，科学家得到了一项意外的结果，而这也将为人类移民太空提供了更高的动力，原本科学家认为长期暴露在辐射、微重力以及其他太空相关压力下，可能会导致斯科特的端粒变短。
端粒是存在于真核细胞线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体，它与端粒结合蛋白一起构成了特殊的“帽子”结构，作用是保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期。
文章插图
简单来说，端粒相当于人类的生命手表，当端粒消失也就意味着生命手表的时间为0，一些人的端粒越长意味着他们的寿命在理想状态下比别人更长。
然而科学家发现，斯科特的端粒有增长趋势。在返回地球短短几个月后，他的端粒长度又重新回到前往太空前的状态。后来科学家又对其他10名美国宇航局宇航员进行测试显示，他们的端粒也有所加长。
文章插图
这也意味着人们可以期待在太空中能活得更久，而这也验证了爱因斯坦的理论，若只计算时间，上太空的那位会较年轻，科罗拉多大学教授苏珊·贝利称："我们正在绞尽脑汁研究为什么染色体长度会发生戏剧性变化。我想，背后的原因确实可视作青春之泉，
除此之外，科学家还从凯利兄弟DNA甲基化研究中获得了神秘发现。DNA甲基化实际上就是细胞控制基因表达的机制，在调控基因表达、维持染色质结构、基因印记、X染色体失活以及胚胎发育等生物学过程中发挥着重大的作用。
文章插图
在斯科特前往太空前，凯利兄弟的DNA甲基化都很正常，且十分相似。但当斯科特进入太空后，他的DNA甲基化平均水平就开始下降，马克的反而在上升。但在太空任务结束后，他们的DNA甲基化水平都回到常态。
科学家也不清楚为什么会发生如此的变化，包括摄取营养、暴露于辐射或中毒等因素，都可能影响DNA甲基化，但底线是特定基因处于正确水平，无论是你的眼球或肠道细胞。
推荐阅读
- 多喝矿泉水可预防得痴呆症
- 摄取适量水果有助防癌（水果食疗）
- 简述美国内战爆发的原因及过程
- 简述美国历史的发展
- 掉牙可能与老年痴呆症有关
- 美国队为什么不选麦基选德拉蒙德
- 考虑去美国做试管婴儿，哪家医院价格低、服务好？
- 美国姜黄素的功效与作用
- 美国旅游注意事项有什么
- fate系列作品中为什么很少有人在圣杯战争中召唤科学家