科学家开发了分析宇航员肠道细菌变化的工具

美国西北大学的研究人员最近开发了一种新工具，该工具表明，无论是当宇航员乘坐航天飞机还是在国际空间站 (ISS) 时，太空飞行都会持续影响肠道中的微生物。

该工具被称为STARMApS (一致和可重复的微生物组丰度模式的相似性测试)，它被用来分析来自不同实验的数据，包括小鼠样本 (从啮齿动物研究-1到7)，美国航天局关于辐射对肠道影响的双重研究和基于地球的研究。

根据广泛的数据，航天飞机和国际空间站上的老鼠在太空停留11个月期间经历了与美国宇航局宇航员斯科特·凯利类似的变化。这项新研究还表明，根据西北大学的一份声明，微生物群落的这种变化最有可能是由于微重力而不是辐射引起的。这项研究上个月发表在《微生物组》杂志上。

这项研究的主要作者玛莎·维塔特纳 (Martha Vitaterna) 在声明中说: “辐射肯定会对肠道微生物产生影响。”“但是这些影响看起来不像我们在太空飞行中看到的那样，” 她补充说。

这项研究考察了美国国家航空航天局 (NASA) 最终航天飞机任务STS 135的小鼠样本，该任务发射了2011年，还考察了七个小鼠组的样本，这些样本作为美国国家航空航天局 (NASA) 啮齿动物研究任务的一部分被送往国际空间站。

将研究人员在ISS上的小鼠组中观察到的变化与地面对照组，基线组和常规小鼠设施中的实验室组的变化进行了比较。除此之外，来自NASA双胞胎研究的数据将NASA宇航员Scott Kelly的生理变化与他的地球双胞胎Mark进行了比较。

尽管研究表明，太空飞行确实会引起肠道微生物组中细菌含量的变化，但这种变化的确切原因尚不清楚。

Vitaterna在她的声明中说: “没有一种统计方法来完成这项工作。”“这些工具不存在，所以我们发明了它们。这是一个经典的案例，说明必要性是发明之母。“

在星图的帮助下，研究人员可以识别出不同类型的细菌在不同条件下或多或少变得丰富的模式。该研究显示，与其他两只小鼠组相比，航天和地面对照小鼠的变化类型相似。

从NASA的双胞胎研究中获得的数据也显示了NASA宇航员Scott Kelly的微生物组变化的相似模式。研究人员认为，研究结果表明，可以在多次太空飞行中比较肠道微生物组的变化。

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弗雷德·W·图雷克说: “如果我们要把人类送上火星或执行长期登月任务，就必须了解太空环境长期暴露对我们以及与我们同行的数万亿细菌的影响。” 该研究的共同作者在声明中说。

在航天小鼠组和地面对照组之间观察到的微生物组变化存在一些差异，这表明栖息地是关键。

关于辐射对小鼠微生物组的影响的早期研究并未显示出相同的微生物组变化模式，因此研究人员认为微重力可能会对肠道微生物组产生影响，但是还需要进行进一步的研究。

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Vitaterna在声明中说: “了解哪些遗传因素导致细菌菌株的差异将有助于制定对策，以在压力时期保护您的微生物组。”