东京农工大学稻田正典副教授的研究团队利用空间实验和地面实验,在可变重力环境下进行小鼠繁殖实验,适当的重力负荷和运动是肌肉,无论空间还是地面。它维护和增加骨骼。这项研究的结果基于与牛津大学和日本宇宙航空研究开发机构 (JAXA) 的国际联合研究。
本次在“基博”国际空间站,小鼠在与地球相同的1G重力环境中,通过微重力环境或离心饲养装置饲养一个月,并进行对比分析。 1G重力环境下1周与养殖装置对比分析,分析对肌肉骨骼组织的影响。
结果,在微重力下长期留置小鼠的骨分析中,肱骨和胫骨的骨量减少,但在1G人工重力饲养中骨量没有减少。在2G负荷小鼠中,顶骨、肱骨、股骨和胫骨的骨量增加,骨形成系统和骨吸收系统的基因表达增加,小腿肌肉(膝盖到脚踝肌肉) ) 变大了。肥大时,肌肉控制基因簇的表达增加,同时肌溶解基因簇的表达受到抑制,小腿肌肉质量显着增加。
从这些结果中发现,不同重力下的活体运动参与了肌肉和骨骼的定量控制。还发现2G重力负荷增加肌肉和骨量,是适合维持肌肉骨骼系统的重力负荷范围。适当的重力载荷被认为可以在太空和地面上维持和增加肌肉和骨骼。
预计这项研究的结果将导致机车综合症(机车器官功能障碍导致日常生活出现问题的病症)的预防和治疗方法的开发,这是老龄化社会需要解决的问题.