據(jù)美國媒體10月14日報(bào)道,,美國舊金山VA醫(yī)療中心的研究人員已經(jīng)確認(rèn)了一系列在失重環(huán)境下失去功能的關(guān)鍵性免疫反應(yīng)基因。這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓科學(xué)家終于解開了一個(gè)近40年的航天謎團(tuán),,即為什么人類的免疫系統(tǒng)在太空中的失重環(huán)境下不能正常工作,。
這項(xiàng)研究是由前宇航員、也是著名的生物化學(xué)家休斯-弗爾福德領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行的,。弗爾福德和她的同事發(fā)現(xiàn)一種名為蛋白激酶A的酶促反應(yīng)在失重環(huán)境下對(duì)免疫系統(tǒng)有很大影響,。她們稱,在模擬的失重環(huán)境中,,蛋白激酶A不會(huì)對(duì)病菌的出現(xiàn)作出反應(yīng),,這樣91種基因不會(huì)被引發(fā),而另有8種基因受到很大程度抑制,,這嚴(yán)重地減弱了T-細(xì)胞的激活程度,,從而影響了免疫系統(tǒng)正常工作。
弗爾福德稱,這是一種特別的信號(hào)酶促反應(yīng),,它會(huì)在失重環(huán)境中停止工作,,而這使宇航員體內(nèi)的大部分免疫系統(tǒng)“短路”,也就減少增生擴(kuò)散的T-細(xì)胞,。弗爾福德還指出,,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在兩種情況下T-細(xì)胞的功能受到嚴(yán)重限制,一種是艾滋病病毒感染,,另一種就是失重環(huán)境下,。
研究人員將人體免疫細(xì)胞放入一個(gè)可以創(chuàng)建失重環(huán)境的機(jī)器中進(jìn)行了試驗(yàn)。研究人員發(fā)現(xiàn),,另外3種管理免疫功能的酶促反應(yīng)并不受失重環(huán)境的影響,,這三種酶促反應(yīng)分別是P13K,PKC和PLAT,。
為什么一些酶促反應(yīng)能正常工作,,而另一些不行呢?弗爾福德猜測是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)部的構(gòu)架,,即細(xì)胞骨架,。細(xì)胞骨架是細(xì)胞的基礎(chǔ),它是一個(gè)由油脂構(gòu)成的隔膜,。弗爾福德認(rèn)為這種構(gòu)架可能在失重環(huán)境下發(fā)生了改變,。
人類在失重下的免疫系統(tǒng)失常是在20世紀(jì)六、七十年代美阿波羅號(hào)太空船執(zhí)行太空任務(wù)時(shí)發(fā)現(xiàn)的,。據(jù)研究人員稱,,在29名阿波羅號(hào)宇航員中,有15人在返回地球的一周內(nèi)立即報(bào)告稱在任務(wù)中出現(xiàn)了細(xì)菌或病毒感染,。
1991年,,弗爾福德乘坐“哥倫比亞號(hào)”航天飛機(jī)執(zhí)行了STS-40飛行任務(wù)。在這次任務(wù)中,,她參與了一次科學(xué)試驗(yàn),,而試驗(yàn)首次確認(rèn)T-細(xì)胞是免疫系統(tǒng)中的一個(gè)特殊部分。他目前的研究也是首次確認(rèn)T-細(xì)胞在失重環(huán)境中是失疫功能失常的一種特定機(jī)制,。
弗爾福德準(zhǔn)備在2006年9月繼續(xù)她的研究,。到時(shí)俄羅斯宇航員將攜帶一個(gè)特制儀器在“聯(lián)盟號(hào)”宇宙飛船上進(jìn)行一個(gè)同樣的試驗(yàn)。這艘飛船將向國際空間站運(yùn)送補(bǔ)給物資,,并進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn),,之后將返回地球。