阻断蛋白质肌肉生长抑制素可使小鼠在太空中保持肌肉发达

宇航员在太空任务中面临的挑战之一是肌肉和骨骼质量的损失。随着时间的推移，微重力会导致肌肉和骨骼变弱。目前，宇航局为国际空间站上的宇航员对抗骨骼和肌肉流失的方式是通过专门的锻炼计划。但是，对于持续时间较长的任务，例如前往火星，锻炼计划是不够的。研究人员正在研究小鼠体内一种叫做肌生长抑制素 (MSTN) 的蛋白质，以帮助宇航员保持肌肉和骨骼质量。

MSTN 是一种蛋白质，是制衡系统的一部分，可限制人类和其他物种的肌肉生长。当 MSTN 的制动功能被移除时，肌肉质量会增加。研究人员创造了缺乏 MSTN 的小鼠，并称它们为 Mighty Mice，导致肌肉显着增长。

研究人员想弄清楚这些小鼠在微重力下会发生什么，以及 MSTN 抑制剂是否可以帮助正常小鼠在太空中保持肌肉质量。为了回答这个问题，研究人员将老鼠送入太空。共有 40 只老鼠被放置在 2019 年 12 月 5 日发射的 SpaceX-19 任务上。这些老鼠在国际空间站上待了 33 天，然后于 2020 年 1 月 7 日返回地球。

受试者中有作为对照的正常野生型小鼠、Mighty Mice 和给予特定化合物剂量的小鼠，称为 ACVR2B/Fc。除了微重力之外，类似的老鼠群也被维持在地面上，重现了国际空间站上的老鼠。研究人员发现，正常小鼠失去了相当多的肌肉质量和骨密度。

研究发现，给予小鼠 ACVR2B/Fc 以抑制 MSTN 和激活素 A(这两种物质限制肌肉生长)可以防止微重力引起的肌肉和骨质流失。与地球上的相比，国际空间站上的野生型小鼠的个体肌肉重量减少了 8% 到 18%，特定骨骼中的骨矿物质密度减少了 11%。缺乏 MSTN 的小鼠保持了它们膨胀的肌肉。

服用 ACVR2B/Fc 的小鼠比地面组增加了更多的瘦体重，包括增加的肌肉质量。这些小鼠的骨密度也在太空中增加。科学家们认为，ACVR2B/Fc 对太空探索和从微重力返回后恢复期间的治疗策略以及地球上患有萎缩症的人的治疗具有重要意义。

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