医学顾事红蓝融合 中华医学会理事 神经外科教授
在探索宇宙的征程中，人类不仅要面对太空环境带来的物理挑战，还需深入了解其对人体内部生态系统——菌群和免疫反应的潜在影响。近期，一项发表在《Nature Microbiology》的研究为我们揭示了这一神秘领域的新发现。
《Nature Microbiology》的影响因子是30.964。影响因子是衡量学术期刊影响力的一个重要指标，它反映了该期刊在过去两年内发表的论文被引用的平均次数。《Nature Microbiology》是《自然》旗下的一份微生物学领域的期刊，发表关于微生物学各个方面的高质量研究论文、综述和评论。
在一项为期 6 个月的纵向研究里，科研人员精心设计了一项全面而深入的调查。他们采集了 4 名飞行员 10 个身体部位的多达 750 个样本，通过结合宏基因组学、宏转录组学以及对单核免疫细胞的分析，致力于精准表征太空飞行前后微生物群落和免疫反应所发生的变化。
研究结果显示，大多数身体部位的微生物变化呈现出暂时性的特征。这意味着在太空环境的影响下，人体微生物群落虽然会发生一定程度的改变，但在返回地球后，有相当一部分能够逐渐恢复到飞行前的状态。然而，值得注意的是，皮肤上的病毒数量在飞行期间有明显的增加。这一现象可能暗示着太空环境对皮肤微生物生态的独特作用，或许与太空环境中的辐射、微重力等因素有关。
而在口腔部位，微生物群落则出现了长期的变化。其中，与牙菌斑相关的细菌，如梭杆菌门的数量有所增加。更为有趣的是，这些口腔微生物群落的变化与免疫细胞基因表达之间存在着紧密的关联。这一发现为我们理解微生物与免疫系统之间的相互作用提供了新的视角。它提示着在太空环境中，口腔微生物的改变可能通过某种机制触发了免疫系统的响应，进而导致免疫细胞基因表达的变化。
进一步分析多个身体部位的微生物基因，研究人员发现了一些与噬菌体活动、毒素-抗毒素系统和压力响应有关的功能丰富现象。这表明太空环境确实对微生物群落产生了显著的影响。噬菌体活动的变化可能反映了微生物之间相互作用的调整，以适应太空环境带来的压力。毒素-抗毒素系统的活跃或许是微生物应对生存挑战的一种自我保护机制。而压力响应相关功能的丰富则直接表明了太空环境对微生物造成了生存压力，促使它们启动相应的应激反应来维持生存和繁衍。
这些研究结果具有重要的意义。首先，对于未来的太空任务规划，它们提供了宝贵的参考。了解太空飞行如何影响人体菌群和免疫反应，可以帮助宇航员更好地预防和应对可能出现的健康问题，提前制定相应的防护和治疗策略。其次，在航天器的设计方面，这些发现能够为优化航天器的环境控制系统提供依据，创造更有利于维持人体微生物平衡和免疫系统稳定的环境条件。最后，对于空间栖息地的规划，有助于设计出更符合人体生理需求的居住环境，减少太空环境对人体健康的潜在不利影响。
总之，这项研究为我们开启了一扇了解太空环境对人体内部生态影响的新窗口。随着太空探索的不断推进，我们期待未来会有更多深入的研究，进一步揭示太空环境与人体健康之间的复杂关系，为人类在宇宙中的长期生存和发展奠定坚实的基础。但同时我们也应认识到，目前的研究还只是冰山一角，更多的奥秘等待着我们去探索和解答。
