人類心肌肌肉在太空中表現不同:研究

據一項研究,人類心臟肌肉細胞顯示它們在太空中運行的方式運行的變化,儘管它們在返回地球後的10天內行事。在軸頸幹細胞報告中發表的研究檢測了在國際空間站(ISS)培養的人體心臟細胞中的細胞級心功能和基因表達5.5週。

暴露於微匍匐性改變了成千上萬基因的表達,但基本正常的基因表達模式重新出現研究人員返回地球後10天。

“我們的研究是新穎的,因為它是第一個使用人類誘導的多能幹細胞來研究空間的影響人類的心功能,“美國斯坦福大學的JosephC吳說。

這項研究發現了什麼?

“微匍匐是一種不太清楚地理解的環境,就其對人體的整體影響而言,這可能有助於幫助闡明了身體的細胞在太空中的表現如何,特別是隨著世界上的越來越長的空間任務,如去月球和火星,“吳說。

過去研究表明,井光誘導心臟功能的生理變化,包括減少心率,降低動脈壓和增加的心輸出。然而,迄今為止,大多數心血管微匍匐生理學研究已經在非人類模型或組織,器官或全身水平中進行。

關於微匍匐的作用,已知的相對較少在細胞水平下影響人體心臟功能。

在研究中涉及的步驟

吳和他的合作者研究了人誘導的多能幹細胞衍生的心肌細胞(HIPSC-CM).They通過重編程血細胞從三個個體產生的HIPSC線,然後將它們分化為HIPSC-CMS。

然後發射跳動hipsc-cms該股票是SpacexSpaceCraft作為商業補給服務任務的一部分。同時,地面控制HIPSC-CMS在地球上培養以進行比較目的。返回地球,空間飛行HIPSC-CMS顯示正常的結構和形態。

但是,它們研究人員通過修改其擊打模式和鈣回收模式來適應。他們還表現了在ISS4.5週內收穫的HIPSC-CMS的RNA測序,以及返回地球後10天。

結果是什麼?

這些結果表明,在飛行中差異表達了2,635個基因,研究人員說,飛行後和地面控製樣品。他們說,與線粒體函數相關的基因途徑在空間飛行的HIPSC-CMS中表達了更多。

樣品的比較顯示,HIPSC-CMS採用獨特的基因表達模式根據研究人員,在空間飛行期間恢復到類似於地面控制的一個類似於接地控制。

“我們對人體心肌細胞能夠適應它們被放置的環境的速度感到驚訝,包括微匍匐,”吳說。

“這些研究可以洞察能夠在長期空行活中受益宇航員健康的細胞機制,或者可能為新的洞察力奠定基礎,以改善地球上的心臟健康,”他說。

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