褪黑素可作為一種新型**，用于防止航天飛行過(guò)程中宇航員骨質(zhì)流失。在這里，我們使用金魚(yú)鱗片作為共存的破骨細(xì)胞和成骨細(xì)胞的骨骼模型，并證明褪黑素合成在微重力下減少。褪黑****鱗片刺激降鈣素(一種破骨細(xì)胞抑制**)的表達(dá)，并降低破骨細(xì)胞生成促進(jìn)劑的表達(dá)。這是**項(xiàng)報(bào)告褪黑**對(duì)破骨細(xì)胞活化的抑制作用的研究，其被微重力消除。
為了骨骼的正常和健康代謝，需要適當(dāng)?shù)拇碳ぁＴ诰哂形⒅亓Φ耐馓罩校}從骨中損失并且骨質(zhì)量減少。在外太空長(zhǎng)期停留之前和之后測(cè)量宇航員的骨密度表明骨量減少。在宇航員在國(guó)際空間站長(zhǎng)時(shí)間停留的時(shí)代初期，在微重力條件下闡明成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的變化以及對(duì)潛在**作為補(bǔ)救措施進(jìn)行研究是一項(xiàng)緊迫任務(wù)。由于在外太空中難以使用滿足體內(nèi)條件的細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)，因此需要其他實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ汀?/span>
本研究小組由來(lái)自33所院校的53位科學(xué)家組成，由金澤大學(xué)，東京醫(yī)科大學(xué)，岡山大學(xué)和富山大學(xué)的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)，利用養(yǎng)殖金魚(yú)鱗片研究空間骨質(zhì)流失的機(jī)制。標(biāo)尺包含羥基磷灰石，骨的基本元素，以及兩層的骨基質(zhì)(骨層：薄的，充分鈣化的外層;纖維層：厚的，部分鈣化的層)。標(biāo)度還具有對(duì)應(yīng)于成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞的細(xì)胞。鱗片保護(hù)魚(yú)體表面并起到鈣的作用。對(duì)于淡水魚(yú)，后者的功能值得注意;當(dāng)鮭魚(yú)游向上游產(chǎn)卵時(shí)，眾所周知，它們的鱗片變小，以便為雞蛋提供鈣。為達(dá)到這個(gè)，破骨細(xì)胞從鱗片中釋放鈣。此外，地面實(shí)驗(yàn)表明，由于離心，鱗片對(duì)**和超重力的反應(yīng)與哺乳動(dòng)物的骨骼非常相似。此外，培養(yǎng)的鱗片可以被認(rèn)為是用于研究外層空間骨代謝的優(yōu)良實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停驗(yàn)轺[片容易獲得并且它們可以在低溫(4℃)下用于實(shí)驗(yàn)約10天而不需要更換培養(yǎng)基。
從魚(yú)皮去除水垢后，再生新的水垢。在這項(xiàng)研究中，使用再生鱗片，因?yàn)樗鼈兊某晒羌?xì)胞和破骨細(xì)胞活性很高。首先，顯示褪黑*** 1)在鱗片狀成骨細(xì)胞中產(chǎn)生，并且由于乙酰血清素O-甲基轉(zhuǎn)移酶(一種在褪黑**合成中重要的酶)的表達(dá)降低，褪黑**合成在空間中減少。
此外，通過(guò)比較在補(bǔ)充有褪黑**的培養(yǎng)基和沒(méi)有褪黑**的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的鱗片來(lái)研究外太空中的褪黑**功能。該實(shí)驗(yàn)揭示，在不含褪黑**的培養(yǎng)基中培養(yǎng)三天后，許多破骨細(xì)胞融合在一起形成多核的活性破骨細(xì)胞。這些活躍的破骨細(xì)胞擴(kuò)大了鱗片骨質(zhì)層的凹槽，增強(qiáng)了鱗片的骨吸收。此外，Rankl* 2)基因(一種增強(qiáng)骨吸收的因子)的表達(dá)水平升高，而抑制骨吸收的**降鈣素* 3)基因的表達(dá)水平受到抑制。相反，在補(bǔ)充有褪黑**的培養(yǎng)基中培養(yǎng)的鱗片中，發(fā)現(xiàn)Rank1的表達(dá)水平被抑制，而降鈣素表達(dá)處于正常水平，這與破骨細(xì)胞功能的抑制基因表達(dá)水平一致。
據(jù)我們所知，目前尚未對(duì)外層空間的褪黑**水平進(jìn)行調(diào)查。我們認(rèn)為微重力條件下骨吸收的機(jī)制之一可能是降低褪黑**水平以抑制鈣調(diào)素的分泌。事實(shí)上，其他研究小組報(bào)告說(shuō)，一只猴子的血液降鈣素水平在外太空減少，人類血液中的鈣調(diào)蛋白水平在120天后在頭部向下傾斜臥床休息，一種偽微重力實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ拖陆档汀?/span>
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