No.0269
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導(dǎo) 讀
大家好,我是恒意。
4月2日清晨,NASA的阿耳忒彌斯2號(hào)飛船發(fā)射升空,人類宇航員踏上人類時(shí)隔半個(gè)多世紀(jì)的繞月之旅。
這件事你應(yīng)該已經(jīng)看了不少報(bào)道了。
誰(shuí)是第一位繞月的女宇航員,誰(shuí)是第一位繞月的加拿大人,為什么這次只繞不落……這些內(nèi)容鋪天蓋地,不用我再說(shuō)一遍。
但有一件事,幾乎所有報(bào)道都沒(méi)提。
這一次繞月,官方公布的是四名宇航員。但實(shí)際上,有八名”宇航員”登上了飛船。
另外四名,沒(méi)有名字,沒(méi)有采訪,甚至沒(méi)有座位——但它們每一個(gè),都跟一位真實(shí)宇航員的基因完全一樣。他們的存在和你我的抗衰、長(zhǎng)壽都有著密不可分的關(guān)系。
走,伙伴君為您揭開答案!
今日主筆 | 恒意
直奔繞月的阿耳忒彌斯2號(hào),4名宇航員,8條命
01. 先說(shuō)個(gè)你可能沒(méi)聽過(guò)的技術(shù)
這四位隱形宇航員,來(lái)自一個(gè)叫AVATAR的實(shí)驗(yàn)。英文全稱是 A Virtual Astronaut Tissue Analog Response,翻譯過(guò)來(lái)就是:虛擬宇航員組織模擬響應(yīng)實(shí)驗(yàn)。
名字夠繞,但原理其實(shí)很直接。
NASA在發(fā)射前,讓四位宇航員分別捐獻(xiàn)了血小板。這可不是普通的獻(xiàn)血,研究人員從剩余樣本里,提取其中極少量的造血干細(xì)胞和祖細(xì)胞,也就是骨髓里那些負(fù)責(zé)造血的“原料細(xì)胞”,隨后用磁珠技術(shù)精細(xì)純化,種進(jìn)一塊大約拇指大小的芯片里。
這塊芯片,就是那位宇航員的“替身”,學(xué)名叫骨髓器官芯片。
芯片里有活的骨髓細(xì)胞,有血管細(xì)胞,有支撐細(xì)胞,整個(gè)微環(huán)境被精心設(shè)計(jì)得像骨髓腔一樣:里面的細(xì)胞,會(huì)正常地分裂、造血、對(duì)外界刺激產(chǎn)生響應(yīng)。活脫脫就是一個(gè)迷你版的、活著的、跟宇航員本人基因完全一樣的“人體模型”。
然后,這四份替身被放進(jìn)一個(gè)電池供電的密封裝置,綁在獵戶座飛船座艙內(nèi)壁,隨著那四位真實(shí)的宇航員,一起飛向月球。
四個(gè)真人,四個(gè)芯片分身。八名宇航員,一起繞月。
02. 這個(gè)實(shí)驗(yàn)到底在測(cè)什么
你可能會(huì)問(wèn):這有什么意義?直接觀察宇航員不就好了嗎?
當(dāng)然會(huì)觀察宇航員。但你能從一個(gè)活人身上,發(fā)射前后各取一塊骨髓做單細(xì)胞測(cè)序嗎?
不能。
所以,骨髓器官芯片的價(jià)值就在于此,它和宇航員經(jīng)歷完全一樣的宇宙輻射,一樣的失重環(huán)境,一樣的時(shí)間跨度。飛船返回后,科學(xué)家拿出這些芯片,做單細(xì)胞RNA測(cè)序。這項(xiàng)技術(shù)能同時(shí)測(cè)定芯片里數(shù)千個(gè)細(xì)胞中,每一個(gè)基因的表達(dá)變化。
與此同時(shí),在地球上,同一批宇航員的同批次細(xì)胞,被放在完全相同的培養(yǎng)環(huán)境里保存著。唯一的區(qū)別,就是它們沒(méi)有經(jīng)歷深空輻射。
天上的和地上的一對(duì)比,差異就出來(lái)了!哪些基因在深空被激活了?哪些被壓制了?骨髓的造血功能受到了多大的抑制?免疫細(xì)胞的分化路徑發(fā)生了什么偏移?
這些問(wèn)題,人類第一次有機(jī)會(huì)得到如此精細(xì)的答案。
03. 為什么是骨髓
這里需要解釋一下,為什么NASA選的是骨髓細(xì)胞,而不是心臟、肝臟或者大腦。
骨髓,是你身體里對(duì)輻射最敏感的器官之一。
你身體里所有的紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板,都從骨髓里來(lái)。骨髓受損,免疫系統(tǒng)就會(huì)垮掉。這也是為什么癌癥放療最嚴(yán)重的副作用之一,就是骨髓抑制——射線照的是腫瘤,但骨髓往往首當(dāng)其沖。
在地球上,地磁場(chǎng)幫我們擋掉了絕大部分宇宙射線。在國(guó)際空間站,雖然輻射量已經(jīng)比地面高出很多,但低地球軌道依然在地磁層的保護(hù)范圍內(nèi)。
但阿耳忒彌斯2號(hào)不一樣。
這次的飛行軌跡會(huì)讓宇航員飛出地磁層,進(jìn)入真正意義上的深空。在那里,來(lái)自太陽(yáng)和銀河系的高能粒子沒(méi)有任何屏蔽,會(huì)直接轟擊人體。
AVATAR實(shí)驗(yàn),就是在實(shí)時(shí)記錄這一切。
來(lái)自四名宇航員的骨髓細(xì)胞,將第一次在深空里度過(guò)約十天。
04. 這件事跟你有多大關(guān)系
好,說(shuō)到這里,不少人會(huì)說(shuō):我又不去月球,跟我有什么關(guān)系?
你先別急著關(guān)掉。
先說(shuō)說(shuō)愛美的人。
皮膚衰老,本質(zhì)上是一場(chǎng)細(xì)胞級(jí)別的“輻射戰(zhàn)爭(zhēng)”。紫外線、環(huán)境污染、藍(lán)光,每天都在轟擊你的皮膚細(xì)胞,造成DNA損傷、誘發(fā)炎癥反應(yīng)、破壞膠原蛋白合成。你花在防曬、抗氧化精華的每一分錢,背后都有一個(gè)共同的科學(xué)邏輯:怎么幫細(xì)胞對(duì)抗輻射損傷、延緩基因表達(dá)的“變壞”。
皮膚只是結(jié)果,身體底層的炎癥水平、修復(fù)能力和免疫狀態(tài),才是真正的底盤。
AVATAR實(shí)驗(yàn)?zāi)芨嬖V我們的,恰恰是輻射在基因?qū)用嬖趺匆徊揭徊桨鸭?xì)胞玩壞的:哪條信號(hào)通路先被激活,哪組修復(fù)基因最早失效,整個(gè)損傷路徑的分子地圖。這張地圖,就是未來(lái)研發(fā)更精準(zhǔn)干預(yù)衰老機(jī)制的靶點(diǎn)來(lái)源。
要修哪條路,得先知道路從哪里斷。
再說(shuō)說(shuō)想活久一點(diǎn)的人。
骨髓是你的生命引擎。它每天要生產(chǎn)大量血細(xì)胞,維持你的免疫防線、氧氣供應(yīng)、傷口愈合。骨髓的造血功能一旦衰退,人就開始真正意義上地老了,不是皺紋那種老,是免疫力垮、容易感染、癌細(xì)胞控不住那種老。
但骨髓在輻射下到底怎么衰退的,損傷的分子機(jī)制是什么,哪個(gè)節(jié)點(diǎn)最脆弱,這些問(wèn)題,至今沒(méi)有足夠精細(xì)的答案。
NASA的官方表述很直接:研究輻射如何影響骨髓,有助于理解放療、化療這類DNA損傷因素為何會(huì)干擾血細(xì)胞形成,對(duì)地面癌癥治療的副作用管理同樣意義重大。
換句話說(shuō):搞清楚骨髓怎么壞掉,才有可能開發(fā)出真正能干預(yù)造血衰退的手段。不是補(bǔ)血的保健品,是從細(xì)胞機(jī)制層面推遲“系統(tǒng)失靈”的方法。
活得更久,從搞清楚骨髓怎么壞掉開始。
05. 最后說(shuō)一句
所有關(guān)于阿耳忒彌斯的報(bào)道,焦點(diǎn)都在人:誰(shuí)去了,飛多遠(yuǎn),為什么不落月。
但這次繞月,真正意義深遠(yuǎn)的,是那四塊比拇指還小的芯片。
它們不會(huì)留下任何足跡,沒(méi)有名字,沒(méi)有采訪,回來(lái)也不會(huì)開發(fā)布會(huì)。
但它們帶回來(lái)的數(shù)據(jù),可能比任何一張?jiān)虑虮砻娴恼掌几咏祟愊乱徊侥茏叨噙h(yuǎn)的答案。
這次,人類不只是去看了看月球。還把自己送過(guò)去,做了一次實(shí)驗(yàn)。
我是恒意,咱們下期見~
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