宇航员身体为什么会“缩水”？空间站研究发现线粒体是关键

本研究发现，微重力环境（如国际空间站）会显著降低人体细胞和秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）体内线粒体的蛋白质合成能力。研究人员将人源细胞送入空间站实验室模块培养24或48小时，同时在地面用离心机模拟地球重力作为对照；返回地球后分析发现：暴露于微重力24小时的细胞，其线粒体相关的信使RNA（mRNA）水平下降，线粒体核糖体合成的蛋白质也明显减少。类似但程度较轻的变化也在微重力下培养4天的线虫幼虫中被观察到。为进一步验证，团队还在地面使用转盘式回转器（clinostat）模拟微重力——人类细胞经24小时旋转后，13种线粒体蛋白产量下降；延长至48小时和72小时，蛋白合成进一步减弱。更重要的是，研究首次揭示了一条此前未知的分子通路：重力信号通过细胞黏附结构的机械作用传递至线粒体，从而调控蛋白质翻译过程；当重力消失时，该通路中断，导致线粒体蛋白生成减少。这一发现填补了‘重力如何在分子层面影响线粒体功能’的关键空白，不仅解释了以往观察到的线粒体功能紊乱现象，也为保障航天员健康、设计针对性防护措施（如人工重力或药物干预）提供了新靶点。多位空间生物学家指出，该成果对长期载人航天任务具有重要实践意义。