太空旅行不引起基因突变

近日，有关双胞胎宇航员斯科特·凯利和马克·凯利的研究引起了人们的广泛关注，一种在太空待一年导致基因突变7%的说法被许多人转发。长时间太空旅行真的会对人类身体健康产生影响，甚至改变人类基因组？一项新研究发现，太空旅行不会导致人类出现长期重大的表观遗传变化，这或可稍稍缓解人们对长期太空旅行的担忧。

基因表达改变不代表基因突变

斯科特·凯利和马克·凯利是一对同卵双胞胎，都曾是美国国家航空航天局（NASA）的宇航员。2015年3月，斯科特开始执行一项太空任务，在国际空间站待了近一年时间，而与此同时，马克作为地面控制人员在NASA工作。研究人员在斯科特执行任务前后长达27个月的时间里，在不同时间点分别收集了斯科特和马克的血液样本、生理数据和认知测量结果，对两人的身体状况，尤其是基因组表观遗传变化情况进行了对比分析。他们发现，在进入太空后，斯科特的DNA甲基化率要比马克的小一些，但这种差异最大时也不超过5%。同时，斯科特的一些基因，特别是与免疫系统有关的基因表达也出现了异常，研究显示，宇航任务结束6个月后，斯科特的大部分基因表达恢复了基准水平，但仍有7%的基因表达存在变化。

由于理解存在偏误，导致不少人误以为宇航员基因发生了改变，但事实上这是两码事。基因是指控制生物性状的遗传信息，即一段具有功能性的DNA或RNA序列。基因表达是指基因指导下的蛋白质合成过程。基因表达是一个受调控过程，具有时间和空间特异性，基因表达也会因为外界的刺激发生变化。

人类个体之间的DNA差异在0.1%以内，人类和猩猩的DNA差异大约在1.2%到1.6%之间，人类和猴子的DNA差异才有7%之多，人类和老鼠的DNA差异则有10%左右。也就是说，如果基因突变7%，那么其冲击力不亚于人类上太空生活一年以后变成了猴子。

宇航员身体变化怎么解释

由NASA主持的一项联合研究显示，长时间太空旅行可能会改变宇航员的基因表达并构成多种健康风险，但并未改变基因本身。

一年的外太空旅行，致使斯科特的身体产生了颈动脉变粗、DNA损伤、基因表达发生变化、视网膜增厚、肠道菌群改变，以及一个被称为端粒的染色体末端结构改变等变化，但并没有造成他的DNA变异。

在斯科特身上发生的基因表达改变，被归结于人体DNA修复系统和免疫系统的效用。研究人员认为，其中有些基因的改变在预料之中，比如由于宇航员在外太空中骨密度降低，而导致的与骨形状相关的DNA发生的改变。但有助于生产热量以及保护人体的线粒体和免疫系统基因发生的变化，则反映了长期航天飞行对宇航员身体产生的压力。

失重带来的体液移位也给斯科特的心血管系统带来了压力。斯科特的颈动脉壁增厚了，血液中的胶原蛋白水平也发生了变化，而这些指标在医学上与心血管隐患息息相关。但所幸，在回到地球后，斯科特身上這些指标恢复了正常。（本刊综合）