大多數(shù)孩子都?jí)粝腴L(zhǎng)大后成為宇航員;但長(zhǎng)時(shí)間處于低重力狀態(tài)的不利之處在于，宇航員的肌肉往往會(huì)因不使用而萎縮和變?nèi)酢，F(xiàn)在，來(lái)自的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種影響肌肉對(duì)太空飛行的反應(yīng)的蛋白質(zhì)。
在 2021 年 6 月發(fā)表在Communications Biology 上的一項(xiàng)研究中，筑波大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，核因子 E2 相關(guān)因子 2 或 NRF2 有助于防止肌肉在低重力下變?nèi)酢?/p>
肌肉萎縮或減弱是疾病和衰老的共同特征。它也可能發(fā)生在長(zhǎng)時(shí)間不活動(dòng)后，例如在太空飛行期間，當(dāng)宇航員不需要像在地球上那樣多地使用肌肉來(lái)支撐體重或四處走動(dòng)時(shí)。當(dāng)肌肉在太空中萎縮時(shí)，它們不僅會(huì)變小，而且往往會(huì)失去一種稱為“慢肌”的纖維，而獲得更多稱為“快肌”的纖維。
這種從慢肌纖維到快肌纖維的轉(zhuǎn)變與氧化應(yīng)激的增加密切相關(guān)。因此，我們預(yù)計(jì)在微重力條件下，去除防止氧化應(yīng)激的因素會(huì)加速肌肉萎縮。”為了探索這一點(diǎn)，研究人員刪除了編碼 NRF2 的基因，該基因有助于控制小鼠體內(nèi)對(duì)氧化應(yīng)激的反應(yīng)。然后這些老鼠被送到國(guó)際空間站住了一個(gè)月。當(dāng)老鼠回來(lái)時(shí)，研究人員將它們的小腿肌肉與同月在地球上度過(guò)的老鼠的小腿肌肉進(jìn)行了比較。
“我們驚訝地發(fā)現(xiàn)，在微重力環(huán)境下，敲除Nrf2 的小鼠并沒(méi)有比對(duì)照小鼠失去更多的肌肉質(zhì)量，”高橋教授說(shuō)。“然而，他們確實(shí)顯示出從慢到快的纖維類型轉(zhuǎn)變速度顯著加快。”
除了肌肉成分的這種變化之外，肌肉組織使用能量和營(yíng)養(yǎng)的方式也發(fā)生了明顯的變化。這種能量代謝的轉(zhuǎn)變是纖維類型轉(zhuǎn)變的一個(gè)共同特征。
“我們的研究結(jié)果表明，NFR2 在太空飛行過(guò)程中通過(guò)調(diào)節(jié)氧化和代謝反應(yīng)來(lái)改變骨骼肌的組成，”高橋教授說(shuō)。
標(biāo)簽： 肌肉
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