为什么宇航员的免疫系统会受抑制,使其更易生病?


为什么宇航员的免疫系统会受抑制,使其更易生病?


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【为什么宇航员的免疫系统会受抑制,使其更易生病?】宇航员在太空生活并不“容易” 。 几十年来 , 人们发现宇航员的免疫系统在太空中会受到抑制 , 使他们更易生病 。 但上述免疫系统紊乱的产生机制一直是个谜 。
近日一项发表于《细胞与发育生物学前沿》的研究解开了这个谜团 。 美国康奈尔大学生物与机械工程双专业的本科生Rocky An发现 , 转录因子MRTF可能是消除太空中宇航员体内巨噬细胞(机体免疫反应中的关键细胞)功能紊乱的多尺度机械生物学方法中缺失的一环 。
An回顾了过去20年间有关巨噬细胞在太空中行为的文献 , 以及近期关于巨噬细胞在正常重力下如何对力做出响应的研究 。
“我一直在思考相关研究数据是如何呈现的 。 其中有两篇论文非常重要 , 一篇是关于微重力条件下巨噬细胞如何被抑制的综述 , 另一篇是有关巨噬细胞机械生物学的研究 。 我将这两篇论文联系起来 , 产生了我研究中的想法 。 ”An说 。
在缺乏重力的太空中 , 免疫细胞形状会发生改变 。 科学家怀疑细胞骨架的变化与免疫系统紊乱有关 。 最近在正常重力条件下的研究表明 , 干扰巨噬细胞的细胞骨架会减少一种特定蛋白质(对免疫反应很重要的转录因子)向细胞核的转运 。
通过比较微重力条件下对细胞的研究、分析相关研究模式和时间尺度 , An发现转录因子MRTF可能是免疫系统紊乱的罪魁祸首 。
“我认为MRTF是导致免疫系统问题的重要因素 , 这也许将是太空免疫治疗的第一步 。 ”An说 。

An在研究论文中指出 , MRTF还可能与宇航员的心血管健康压力有关 , 并强调需要进一步研究可能在免疫系统紊乱中起作用的其他因素 , 这有助于了解微重力条件下MRTF如何与巨噬细胞核相互作用 。
An作为本科生能够独立撰写论文靠的是此前“开挂”般的研究积累 。 他在论文中感谢了康奈尔大学的教授们 , 并表示 , 教授和他们的授课方式让自己获益良多 , 通过实验室和项目团队研究 , 他获得了很多独立学习并提出问题的机会 。
An在就读于康奈尔大学前 , 就与该校兽医学院微生物学和免疫学教授Theodore Clark的实验室有过接触 , 入学后 , 他也在那里做研究 。
2021年暑期实习时 , An被选为美国宇航局空间生命科学培训项目研究助理 。 在那里 , 他研究了微重力对细胞的影响 , 并与别人合著了他的第一篇论文 , 内容涉及微重力下细胞建模框架的优化 。
2022年夏天 , 他又在哈佛大学怀斯研究所以“安进学者”的身份从事机械免疫治疗领域研究 , 探索通过操纵细胞结构进行治疗的方法 。
“我一直对细胞、细胞力学感兴趣 。 它有新意 , 与生物学中通常学到的东西有很大不同 。 我非常喜欢两个领域间的相互碰撞 。 ”An说 。
原文载于《医学科学报》 (2022-09-30 第10版 国际)

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