“不要返航,这里不是家!” 基因改变后的宇航员还是不是人类?

来自康奈尔大学威尔医学院的医学家参与了NASA的宇航员健康研究，医学家发现，长期的太空生活会改变宇航员的基因表达。具体情况是，被称为“端粒”的染色体终端蛋白在太空中出现延长。医学研究发现，端粒是细胞分裂的关键，端粒缩短会导致细胞老化，寿命缩短。那么是否可以这样认为，太空生活导致端粒延长，进而导致长寿。

长期的太空生活会改变宇航员的基因表达。

来自康奈尔大学威尔医学院的医学家参与了NASA的宇航员健康研究，医学家发现，长期的太空生活会改变宇航员的基因表达。具体情况是，被称为“端粒”的染色体终端蛋白在太空中出现延长。医学研究发现，端粒是细胞分裂的关键，端粒缩短会导致细胞老化，寿命缩短。那么是否可以这样认为，太空生活导致端粒延长，进而导致长寿。

说实话，我们大家在某种程度上都憧憬着，想要体验在宇宙空间中生活的感觉。如果你想要离开舒适的家，到银河系中探访一圈，可以使用谷歌提供的地图服务对国际空间站进行一次虚拟现实的旅游。

但对于所有喜欢寻找刺激的人来说，美国国家航空航天局（NASA）刚刚发布了一个可怕的消息，宇宙飞行会对人类的身体造成严重影响。NASA的双胞胎研究发现，宇宙飞行会改变人类的DNA。

2015年3月到2016年3月，宇航员斯考特·凯利在空间站度过了将近一年时间，其孪生兄弟马克·凯利在地球上作为对照组，共同接受一项衡量太空旅行对人体引起的变化研究。这就是NASA的双胞胎研究。

为了研究人体在太空中会出现何种变化，研究人员对双胞胎马克·凯利及斯科特·凯利的基因样本进行了研究，这两个人是一对双胞胎，也是退役的NASA宇航员。2016年，斯科特·凯利在太空中生活了11个月。在他返回地球之后，NASA收集了他们两个人的DNA样本。斯科特·凯利的DNA样本作为目标研究对象，他的双胞胎兄弟马克·凯利的DNA样本作为对照控制对象，开展了对照研究。

斯考特·凯利（左）与同卵孪生兄弟马克·凯利（右）

“这是一次最为综合的人类生物学研究。”NASA双胞胎研究首席研究员、康奈尔大学威尔医学院克里斯·梅森博士在一份声明中说：“它为宇宙飞行的分子层面危险性研究、为研发保护措施及基因变化修复方法打下了坚实基础。”

NASA已经公布了该研究的一些初步发现成果，但完整的研究报告目前还未公布。研究发现，同双胞胎马克·凯利相比，斯科特·凯利在太空飞行期间，他的位于DNA染色体末端的端粒发生了延长。

端粒是短的、多重复的非转录序列及一些结合蛋白组成的特殊结构，除了提供非转录DNA的缓冲物外，它还能保护染色体末端免于融合和退化，在染色体定位、复制、保护和控制细胞生长及寿命方面具有重要作用，并与细胞凋亡、细胞转化和永生化密切相关。细胞每分裂一次，每条染色体的端粒就会逐次变短一些。构成端粒的一部分基因约50～200个核苷酸，会因多次细胞分裂而不能达到完全复制（丢失），以至细胞终止其功能不再分裂。

因此，严重缩短的端粒是细胞老化的信号。在某些需要无限复制循环的细胞中，端粒的长度在每次细胞分裂后，被能合成端粒的特殊性DNA聚合酶-端粒酶所保留。DNA分子每次分裂复制，端粒就缩短一点，一旦端粒消耗殆尽，细胞将会立即激活凋亡机制，即细胞走向凋亡。

端粒延长可以增加细胞分裂的次数，让细胞的年轻态更为持久。太空飞行可以导致端粒延长，也就是说太空飞行可以延年益寿。

研究人员还发现，宇航员离开地球之后，控制基因开启或关闭的甲基化作用发生了变化。宇航员返回地球之后，这些基因变化还会保持一段时间。

DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。大多数脊椎动物基因组DNA都有少量的甲基化胞嘧啶，主要集中在基因的非编码区，并成簇存在。甲基化位点可随DNA的复制而遗传，因为DNA复制后，甲基化酶可将新合成的未甲基化的位点进行甲基化。DNA的甲基化可引起基因的失活，DNA甲基化导致某些区域DNA构象变化，从而影响了蛋白质与DNA的相互作用。甲基化的胞嘧啶脱氨基生成胸腺嘧啶，由此可能导致基因置换突变，发生碱基错配，如果在细胞分裂过程中不被纠正，就会诱发遗传病或癌症。

这也就是DNA甲基化发生改变，会给宇航员身体健康带来重大影响的原因。

“我们对太空中的人类基因表达进行了观察，得到了一些令人激动的发现，宇航员一进入太空，这些变化就会大量出现，就像烟花燃放出的灿烂火花。”梅森说。

是不是很酷？在我们看来，确实很酷，就像参与了火星刻名字活动，或是领着6位数的工资抗击外星人、保护地球一样。

NASA介绍，名为“洞察号”的火星探测器将于2018年5月份进行发射，11月登陆火星，在火星赤道附近降落，使用一系列科研工具深入观测火星的内部情况。探测器将使用机器人手臂，在火星表面首次永久搭建一个地震仪和一个热流量探测仪。在“洞察号”火星探测器上，会放置有两组芯片，上面将会刻满数十万人的姓名。目前的情况是，这组芯片的其中一个已经被刻满了。但好消息是，NASA的第二颗芯片才刚刚启动，之前没有机会注册的用户，可以向NASA官网继续免费申请。

另一个需要担心的是，人类派往太空的宇航员、殖民先驱如果出现剧烈的基因突变，这些先驱者还算不算是人类的一员，会不会出现“非我族类其心必异”的危险情况。

在宇航员群体进入太空并能够自主生存之后，他们会发现有限的资源无法长期维持他们依赖的整个舰队。为了生存，他们需要集中最大范围的资源。

于是，宇航员群体会向地球索取大量资源，如果地球的资源无法支撑宇航员群体庞大的太空梦想，拒绝提供资源，宇航员群体及太空舰队有可能会向地球发动突袭。突袭之后，宇航员群体可能会做两件事：其一，夺取设备和能源；其二，把地球生物遗体作为高蛋白食物补充到他们的食品库中。

将来，宇航员群体及宇航器所处的遥远空间位置已经使他们远离人类社会，他们的基因在太空中出现了很大改变，和人类已经有了很大不同。到了那个时候，宇航员群体根本不需要、也无法遵守人类社会的道德准则，他们和我们已经处于两个社会，是两种生物，地球对他们来说，可能只是一颗拥有资源的蓝色星球了。

在《三体》小说中，“青铜时代号”舰长用生命向“蓝色空间号”发出的警告——不要返航，这里不是家，这里不是家！！！

来源：https://www.rd.com

译者：朱川

责编：钟天意  何彦达