微重力下肠道细菌与骨质流失之间的可能联系(2)

为了探索微生物组在长时间暴露在微重力下时如何变化，并研究这些变化与骨密度之间的可能联系，研究人员向国际空间站发送了20只啮齿动物。其中十只啮齿动物在4.5周后活着返回地球，研究人员追踪了它们的微生物组在返回后如何恢复。其余10只太空啮齿动物在轨道上总共停留了九周。二十只“地面控制”啮齿动物被安置在地球上相同的条件下 - 尽管减去微重力。该团队表征并比较了不同群体的微生物群落：发射前，返回地球后以及研究结束时。他们还评估了暴露于微重力整整九周的太空啮齿动物的血清代谢物的变化。
“这是美国宇航局历史上第一次有啮齿动物活着回到地球，”Shi说。“这意味着我们能够收集有关空间变化的信息，然后在他们返回时监测他们的微生物组的恢复情况。好消息是，即使微生物组在太空中发生变化，这些变化似乎也不会在返回地球后持续存在。
当研究小组表征和比较太空和地面控制啮齿动物的肠道微生物组时，他们发现太空啮齿动物具有更多样化的肠道微生物组。两种类型的细菌 - 乳酸杆菌和Dorea物种 - 在暴露在微重力下的啮齿动物中更为丰富，并且在太空中9周而不是4.5周的啮齿动物中它们的丰度甚至更高。这两种细菌的代谢也可能导致检测到并与微重力暴露相关的代谢物升高。

描述特定宿主代谢物和肠道微生物组改变如何与太空飞行期间骨质流失相关的图形摘要。学分：贝德里等人
“当我们绘制乳酸杆菌和Dorea的遗传途径时，它们似乎与微重力暴露期间升高的代谢物一致，”Bedree说。“当某人处于微重力并经历骨质流失时，他们的身体会试图补偿是有道理的，内部的生物系统也会这样做，但我们需要做更多的机制研究来真正验证这些假设。