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航太醫學可破解太空失重謎題

  • 發佈時間:2015-05-07 06:22:51  來源:經濟日報  作者:佚名  責任編輯:羅伯特

  當我們看到宇航員從太空返回地面,面帶微笑接受人們的歡呼時,很少有人會知道,這些經過千挑萬選,身體素質超過常人的宇航員在空間飛行過程中,骨質和礦鹽每月的丟失量為1%至2%。更令人擔憂的是,骨丟失現象不會因為宇航員適應了太空生活而消失,如果在太空中工作時間過長,骨骼和肌肉發生的生理變化幾乎是不可逆轉的。

  如何防止骨丟失已經成為現代醫學和空間科學面臨的巨大難題。這正是中國航太員科研訓練中心研究員李英賢為之努力破解的謎題。她對記者説:“如果一直在太空中生活,宇航員根本不需要理會骨丟失。我們之所以研究這個問題,是因為我們要讓宇航員返回地面後還能正常生活,並且,這一研究對更多人的健康都有價值。我們面向航太開展前沿研究,最終還是為了造福全人類。”

  從細胞層面實現突破

  在探索太空的過程中,骨丟失可能是人類宇航員面臨的最大挑戰之一。50年前,美國航空航太局就將一種拉力強勁的橡皮繩裝置列為宇航員的重要訓練裝備;幾年後,腳踏車、拉力器這些在地面上十分常見的健身器材也先後進入了“太空健身室”。這些裝置都有一項共同而重要的用途:幫助宇航員克服因失重導致的骨丟失和肌萎縮。2008年,在中國航太員實現太空行走之後,李英賢團隊破解失重謎題的征程隨之正式起步。她的思路是,先弄清楚失重是通過哪些分子來影響人體骨骼,然後分析這些分子與骨丟失之間的關係,最後利用這種因果關係,加速骨形成或抑制骨流失,讓宇航員的身體免受失重的影響。她率領的團隊用了一年多時間,從300多個候選分子中,在全球首次找到了會影響成骨細胞(也就是負責骨生成的細胞)的小核酸分子,這就確定了失重在人體內的作用目標,使得針對小核酸分子干預的藥物和手段,能夠真正預防和治療失重對宇航員的傷害。李英賢在揭示失重生理學效應分子機制上的重要發現,對開展有針對性的失重防護奠定了基礎。因此,當這一成果在2012年公開發表時,立即在醫學界和空間科學界引起了強烈關注。

  李英賢告訴記者,這項研究之所以備受矚目,不僅在於其對太空醫學的重要貢獻,更因其有望惠及更為廣大的人群。人類在衰老過程中,同樣面臨著骨量下降的問題。僅在我國,就有7000萬以上的骨質疏鬆症患者,有較高幾率患上骨質疏鬆症者更高達2.1億,他們中的很多人都是老年人,很可能在不久的將來因此骨折,而遭遇種種不便。

  用科技創新為大眾造福

  她向記者強調説:“在失重性骨流失基礎研究方面,中國是比較領先的。我們這個成果出來後,包括歐洲航空航太局都要和我們合作進行這方面的研究。我們的研究方向特別是基礎應用方面,不僅面向航太,而且服務地面,讓老百姓也享受到科技的貢獻。我們想把這個成果更多地轉化于為老百姓服務。如今,骨丟失、心肌功能紊亂、肌肉萎縮都是國際醫學界研究的熱點,其中包括免疫功能的調控和節律,都是我們航太醫學所面對的挑戰課題。”

  李英賢畢業于軍事醫學科學院,獲得細胞生物學博士學位。在她心中,國家為航太醫學研究傾注了大量的資金和人員支援,這也讓自己的事業始終縈繞著莊嚴的社會責任。她説:“科研上總會遇到各種各樣的困難,對未知的探索是從黑暗中開始摸索。有時,一次次的設想不成功,就會非常苦惱。特別是沒有線索的時候,實驗了很長時間,都無法證實設想的正確,甚至你的想法是不對的,那就只有從頭再來。”在李英賢眼中,失敗與光明從來都相伴相生。從研讀文獻,到反覆實驗,再到最後的靈感閃現,正是每一次柳暗花明又一村的時刻,讓她感受到最大的快樂。

  探索未知的道路總是充滿崎嶇,但正是追求知識的渴望和逆水行舟的堅持,讓李英賢一次又一次戰勝科研之路上的艱難險阻。細胞養了一批又一批,小鼠繁殖了一代又一代。她和同事曾在遭遇停電的酷暑,為了保障小鼠安然無恙而人工降溫、日夜守候。

  然而,在科學研究的生涯中,李英賢又是幸運的。小時候,充滿哲學思想的父親引導她走上了自然科學道路,並經常作詩鼓勵她繼續自己的研究。在生活中,她的家人更是她堅強的後盾。如今,李英賢趕上了國家載人航太大發展的年代,優越的平臺建設和保障,使得李英賢在航太醫學的天地裏自由翱翔。李英賢對記者説:“科學從來都不枯燥,相反在其中存在著真、善、美——小細胞就是大世界,而有了美,才能有熱愛。科學無止境,奮鬥無終點,成功是汗水的結晶。”

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