人类细胞加入水熊DNA，可以更好地在火星生存？

照片:点状雪人/梭梭

克里斯·梅森(Chris Mason)是纽约威尔康奈尔大学的遗传学家和生物物理学副教授，他研究了太空飞行的遗传效应以及人类应对这些挑战的方式，以便在未来完成太空移民。梅森说，最奇怪的方法之一可能涉及水熊的DNA，水熊是一种微小的动物，即使在真空中也能在极端的条件下生存。

在梅森领导的10个研究小组中，美国宇航局选择了双胞胎宇航员马克·凯利和斯科特·凯利。2015年发射后，斯科特在国际空间站呆了将近一年，而他的孪生兄弟马克留在了地球上。

照片:帕特·罗林斯，SAIC/美国航天局

通过比较他们在这段时间内对不同环境的生物反应，科学家们旨在进一步了解这项任务对人体的影响。梅森和其他几十名致力于评估太空飞行遗传效应的研究人员收集了大量数据。迄今为止，这些数据揭示了许多关于空间对人体影响的新发现。

梅森说:“我们想扩大样本规模，再次做同样的纵向研究，以研究地球上的人和太空中的人。”通过研究某些基因在太空飞行不同阶段的表达，他们致力于降低未来太空飞行的风险。

例如，如果进一步的研究证明返回地球对人体有害，科学家可以提前找到防止这些有害影响的方法。然而，如果数据量太小(例如，双胞胎研究只涉及两个受试者)，科学家就不能准备任何特定的治疗或药物。

梅森说，“我们做的是我们在科学实验中经常做的事情。看看一些有趣的东西，先在老鼠身上试试。”

梅森指出，他们甚至觉得没有必要开任何处方药来改变在斯科特·凯利身上看到的效果。梅森说:“其中一些变化是戏剧性的。也许身体需要这样的反应。”

未来宇航员和水熊的DNA

梅森还说，未来的宇航员可能会使用其他工具来帮助他们减轻太空中的冲击。然而，一些新的研究正在调查像基因编辑这样的工具如何能让人类更深入太空，甚至到达火星。

太空旅行的主要健康问题之一是辐射暴露。如果科学家能找到一种方法来增强人体细胞对辐射的抵抗力，宇航员就能在太空中保持更长时间的健康。同样，理论上，这项技术也可以用于癌症治疗过程，以对抗辐射对健康细胞的影响。

但是修复人类基因是有争议的。然而，梅森还强调，这项技术正式应用于人体至少需要几十年的研究。

“我没有任何计划在未来1到20年内设计优化基因的宇航员，”梅森说。“但如果我们能在未来20年，也许是20年内进一步探索和验证我们所知道的，我们就能宣布我们有技术条件改造人类，使其在火星上生存。”

科学家改变未来宇航员的一种方法是通过表观遗传工程，这基本上意味着他们将“开启或关闭”特定基因的表达。

更奇怪的是，研究人员正在探索如何将其他物种——缓步动物——的DNA与人体细胞结合起来，使人体更能抵抗太空飞行的有害影响，如辐射。

梅森说，人类太空旅行的基因编辑可能类似于人类在火星上生活多年后发生的自然生理变化。

当人类离开地球时，我们的身体将会改变。梅森说:“在某种程度上，我认为剥夺人类在地球上生活的能力以使他们能够在地球之外生活是不公平的。”

如果基因工程能让人类在火星上生活得更安全，而不影响他们在地球上的生存能力，那么这项技术可能是合乎伦理的。

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