太空飞行研究揭示了与年龄相关的肌肉衰退

太空飞行研究揭示了与年龄相关的肌肉衰退

肌肉减少症是一种肌肉质量和力量进行性、广泛的下降，在衰老过程中很常见，据估计，多达 50% 的 80 岁及以上的人会受到影响。它可能导致残疾和跌倒受伤，并与生活质量下降和死亡率增加有关。除了生活方式的改变外，肌肉减少症没有临床治疗方法。

太空飞行由于缺乏重力和肌肉负荷有限，会在短时间内导致肌肉无力，这是肌肉减少症的一个突出特征，并提供了与年龄相关的肌肉萎缩相关变化的时间概览。太空中相对较短的时间窗口为肌肉衰老提供了微重力模型，并为研究肌肉减少症提供了可能性，地球上的患者通常需要数十年才能出现肌肉减少症。

为了了解微重力下肌肉的变化，美国佛罗里达大学的 Siobhan Malany、Maddalena Parafati 和他们的团队从供体活检中开发了骨骼肌微组织，并通过 Spacex CRS-25 将它们发射到国际空间站 (ISS)。他们的结果今天发表在干细胞报告。这些微型组织是从年轻的、活跃的捐赠者和年长的、久坐的捐赠者身上收集的，并在自动化的小型实验室中培养，除了定期喂养和监测培养物外，还可以通过电刺激来模拟训练。在地球上，年轻、活跃的个体的微组织的收缩强度几乎是年老、久坐的个体的组织强度的两倍。在太空停留两周后，年轻组织的肌肉力量趋于下降，现在与旧组织的力量相当。肌肉蛋白含量也观察到类似的趋势，与古代微组织相比，地球上年轻的微组织中的肌肉蛋白含量更高，但在微重力下降低到古代组织中测量的水平。此外，太空飞行改变了基因表达，特别是在较年轻的微组织中，并破坏了与正常肌肉功能相关的细胞过程。有趣的是，电刺激可以在一定程度上减弱基因表达的这些变化。

使用电脉冲触发太空中的实时肌肉收缩，我们可以模拟训练并观察它如何帮助防止微重力引起的肌肉快速衰弱。这项技术进步让我们深入了解如何在长期太空任务中保持肌肉健康，并最终在地球上对抗与年龄相关的肌肉损失。 “

Siobhan Malany，主要调查员之一

这项研究表明，肌肉减少症肌肉萎缩可以在相对较短的时间内在太空中建模，为针对衰老或太空旅行引起的肌肉减少症的原因和潜在治疗方法的后续研究铺平了道路。

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