在太空中，尋找延緩衰老的秘訣

科技 05-14

隨著年齡的增長，歲月悄悄在我們身上留下印刻：橫生的皺紋、酸痛的肌肉、漸生的血壓、下降的認知。很多時候，我們無力阻止這些自然衰老現象的發生，更令人沮喪的是，細胞在漸漸老化的同時，一些慢性疾病也悄悄找上門來。

如今，研究人員設計了一批精緻小巧的「藥丸」，這些不起眼的納米顆粒或許會成為解決我們變老困擾的關鍵所在。沒錯，這裡所說的納米顆粒就是一種潛在的抗衰老劑（anti-ageing supplement）。

納米二氧化鈰

版權：詹尼?喬法尼（Gianni Ciofani）

地球上的實驗環境已經無法滿足探索欲極強的科學家了，歐洲的一項實驗將眼光投向了遙遠的太空，希望能在地球之外尋找抗氧化劑的新思路。

5月4日，SpaceX的龍飛船（Dragon）在美國卡納維拉爾角成功升空，並於5月6日完成了與國際空間站（International Space Station）的對接。在這次龍飛船所運載的貨資中，就包含了一批特別的活體細胞樣品，研究人員在裡面注入了一些特製的陶瓷顆粒，它們將在迷你孵化器中待上6天的時間。

為了能讓活體細胞們更好地適應太空環境，它們所處的孵化器溫度為30°C，可以說是一次舒適而溫暖的太空之旅。離開地球進入太空後，失重環境、人造引力以及宇宙輻射都會對細胞中的菌群造成影響，地球上等待著的研究人員則熱切地想知道：這種影響到底會是怎樣的。

研究人員正在準備送往太空的細胞樣品

版權：ESA

這項納米抗氧化劑（Nano Antioxidants）實驗的目標，是尋找一種全新的方法來對抗肌肉損失、心力衰竭、糖尿病或帕金森；而對於在地球軌道上以及更遠的太空任務中，科學家希望能在基因水平上，讓宇航員長期處在非地球環境時，不能免去環境因素帶來的侵害。

保護細胞的智能顆粒

這些陶瓷顆粒被稱為「納米二氧化鈰」（nanoceria），設計的思路是在模仿生物體內酶的生物學行為，研究人員對這些納米顆粒抱有極大的期望。

「我們實驗室設計的這些納米材料具有優異的抗氧化活性，可以保護生物免受氧化應激（oxidative stress）造成的損傷。」義大利技術研究所（Italian Institute of Technology）的首席科學家詹尼?喬法尼（Gianni Ciofani）解釋說。

「人類已經在地球上探究了納米技術的醫學應用，但在太空中的研究仍處於起步階段。」詹尼說道。

被細胞吸收的納米二氧化鈰作為一種抗氧化劑，不需要以藥丸或是注射的形式重複補充，並且它的抗氧化效果可以持續數周的時間，比藥房現有的任何抗氧化補劑都要持久。

在之前2017年的實驗里，有一批樣品同樣被送入了空間站，實驗過程中樣品顆粒的性質一直保持穩定，並為肌肉細胞提供了有效的保護。已有其他的研究對納米粒子做過測試，發現它們的確能延長蒼蠅的壽命，也能在體外試驗中延長人類神經元的壽命。

「這些顆粒可以連續自我再生好幾天。」詹尼說道。

這一次，納米二氧化鈰將會在一個迷你實驗室中待上6天的時間，比上一批顆粒體驗的微重力和宇宙輻射時間多出一倍。

庫比克（Kubik）孵化器被安裝在國際空間站歐洲空間局（ESA）建造的哥倫布實驗艙（Columbus module）中，內含一個模擬重力環境的小型離心機。其中一半的樣品將會一直處於接近零重力的條件下，另外一半則保持與在地球上重力情況相同的條件下。太空旅行結束之後，這些顆粒將會被儲存在–80°C的環境中。