東北大學生命科學研究生院Atsushi Azumaya教授和日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)首席開發商東端彰在國際空間站的日本實驗艙“希望”上進行了將線蟲微粒化的太空實驗。在重力作用下上升後,他們發現自己的肌肉變得更瘦了。線蟲是在太空中生長的模式生物之一,是一種非常小而輕的生物。我們通過基因和蛋白質分析來分析這種線蟲體內的變化。
在基博,有一個實驗區,相同的細胞在微重力下生長,還有一個實驗區,相同的細胞使用離心機在人工重力下生長。在這個實驗中,我們同時比較了這兩個病房。這是我們第一次在同一環境中同時比較重力的存在和不存在。
這兩個實驗的結果發現,運動頻率明顯減少,能量代謝和個體細胞內的框架也減少。此外,兩個不同的空間實驗具有高度的可重複性。
該實驗表明,即使在線蟲等生物體中,重力也會影響單個細胞,並且生物體會發生變化以適應微重力環境。另外,長期停留在國際空間站的宇航員要接受維持肌肉的訓練,建議可能會受到環境變化的影響。
基於這個實驗的結果,我們目前正在進行太空實驗,以研究太空環境的生理效應是否繼續影響子孫後代。