作者:张盖伦 来源:科技日报 发布时间:2022/6/16 20:32:14
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首次实证 质子辐射会影响生物体肠道菌群

 

航天员长时间在太空环境中工作生活,身体会受到怎样的影响?近日,我国获得首批利用中能质子加速器辐照后小鼠肠道微生物群的重要数据,首次证实了质子辐照会对小鼠的肠道微生物群产生影响。该研究有望为我国航天员生命健康与空间站任务工效保障提供新的理论支撑。

2019年,美国国家航空航天局(NASA)著名的双胞胎“天地实验”曾发现,空间环境会造成航天员肠道微生物群落结构的大规模转变。学界普遍认为,微生物群落的健康和多样性对人体存在影响。不过,作为空间辐射的主要组成部分,质子辐射对生物体肠道微生物群的影响一直未得到证实。

为解决这一问题,原子能院核物理研究所联合南华大学衡阳医学院、军事科学院军事医学研究院辐射医学研究所组成团队,利用原子能院100MeV强流质子回旋加速器的中能质子辐射生物实验平台,对两种不同的雄性小鼠进行高剂量辐照,收集受辐照小鼠的粪便样本,并对其进行16SrRNA扩增和非靶向代谢组学分析。研究结果表明,与未辐照对照组相比,高剂量辐照后的小鼠肠道微生物组成发生了实质性变化,微生物组分发生了11个明显改变。研究团队还通过筛选发现了部分代谢物的数量变化,推测其对肠道修复产生的积极影响,并初步确定了数种可能受辐射影响的潜在生物标志物。相关论文已被微生物学领域国际前沿期刊Frontiers in Microbiology接收并发表。

多年来,原子能院一直为航天员的健康安全保障开展技术研究支撑。2016年,为进一步保障航天员生命健康安全、探究空间辐射生物效应机制,依托 100MeV强流质子回旋加速器,辐射生物研究团队建立了国内首台、也是唯一一个100MeV质子辐射生物效应研究平台,为国内各单位提供了地基模拟空间质子辐射环境的实验条件,填补了国内空白。依托该平台,研究团队联合国内优势力量深入开展了基于航天员生命健康的空间风险评估、辐射损伤预警、预防与修复相关研究。

 
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