航天員長(cháng)時(shí)間在太空環(huán)境中工作生活，身體會(huì )受到怎樣的影響？近日，我國獲得首批利用中能質(zhì)子加速器輻照后小鼠腸道微生物群的重要數據，首次證實(shí)了質(zhì)子輻照會(huì )對小鼠的腸道微生物群產(chǎn)生影響。該研究有望為我國航天員生命健康與空間站任務(wù)工效保障提供新的理論支撐。

2019年，美國國家航空航天局（NASA）著(zhù)名的雙胞胎“天地實(shí)驗”曾發(fā)現，空間環(huán)境會(huì )造成航天員腸道微生物群落結構的大規模轉變。學(xué)界普遍認為，微生物群落的健康和多樣性對人體存在影響。不過(guò)，作為空間輻射的主要組成部分，質(zhì)子輻射對生物體腸道微生物群的影響一直未得到證實(shí)。

為解決這一問(wèn)題，原子能院核物理研究所聯(lián)合南華大學(xué)衡陽(yáng)醫學(xué)院、軍事科學(xué)院軍事醫學(xué)研究院輻射醫學(xué)研究所組成團隊，利用原子能院100MeV強流質(zhì)子回旋加速器的中能質(zhì)子輻射生物實(shí)驗平臺，對兩種不同的雄性小鼠進(jìn)行高劑量輻照，收集受輻照小鼠的糞便樣本，并對其進(jìn)行16SrRNA擴增和非靶向代謝組學(xué)分析。研究結果表明，與未輻照對照組相比，高劑量輻照后的小鼠腸道微生物組成發(fā)生了實(shí)質(zhì)性變化，微生物組分發(fā)生了11個(gè)明顯改變。研究團隊還通過(guò)篩選發(fā)現了部分代謝物的數量變化，推測其對腸道修復產(chǎn)生的積極影響，并初步確定了數種可能受輻射影響的潛在生物標志物。相關(guān)論文已被微生物學(xué)領(lǐng)域國際前沿期刊Frontiers in Microbiology接收并發(fā)表。

多年來(lái)，原子能院一直為航天員的健康安全保障開(kāi)展技術(shù)研究支撐。2016年，為進(jìn)一步保障航天員生命健康安全、探究空間輻射生物效應機制，依托 100MeV強流質(zhì)子回旋加速器，輻射生物研究團隊建立了國內首臺、也是唯一一個(gè)100MeV質(zhì)子輻射生物效應研究平臺，為國內各單位提供了地基模擬空間質(zhì)子輻射環(huán)境的實(shí)驗條件，填補了國內空白。依托該平臺，研究團隊聯(lián)合國內優(yōu)勢力量深入開(kāi)展了基于航天員生命健康的空間風(fēng)險評估、輻射損傷預警、預防與修復相關(guān)研究。