細菌，真菌和病毒可以通過我們吃的食物進入腸道。幸運的是，腸內的上皮細胞可作為一種強大的屏障，防止這些微生物侵入我們的身體其他部位。

由加利福尼亞大學河濱分校的生物醫(yī)學科學家領導的研究小組發(fā)現(xiàn)，即使在從微重力環(huán)境中移除后，模擬微重力(例如在太空中遇到的微重力)也會破壞上皮屏障的功能。

Declan McCole說：“我們的發(fā)現(xiàn)對我們了解太空旅行對宇航員在腸道中的腸道功能的影響以及他們抵御破壞腸道上皮屏障功能的物質的影響的能力具有重要意義。”加州大學河濱醫(yī)學院生物醫(yī)學科學教授，他領導了這項研究，今天在《科學報告》上發(fā)表。

在太空中遇到的微重力環(huán)境對人體生理有深遠的影響，導致臨床癥狀和疾病，包括腸胃炎;先前的研究表明，微重力會削弱人體的免疫系統(tǒng)。還顯示出微重力會增加腸道疾病的致病能力，這些能力是由食源性細菌(如沙門氏菌)引起的。

麥考爾說：“我們的研究首次表明，微重力環(huán)境使上皮細胞無法抵抗弱化這些細胞屏障特性的藥物的作用。”“重要的是，我們觀察到該缺陷在從微重力環(huán)境中移除后最多保留了14天。”

滲透性誘導劑McCole的研究小組選擇研究的是乙醛，一種乙醇代謝物。McCole解釋說，酒精會損害正常人和酒精性肝病患者的屏障功能，并增加胃腸道通透性。

他補充說，腸上皮的屏障功能對于維持健康的腸至關重要。當破裂時，會導致滲透性或泄漏性增加。反過來，這會大大增加感染和慢性炎癥的風險，例如炎癥性腸病，腹腔疾病，1型糖尿病和肝病。

McCole的團隊使用了旋轉壁容器(一種將細胞保持在模擬失重的受控旋轉環(huán)境中的生物反應器)來檢查模擬微重力對培養(yǎng)的腸上皮細胞的影響。

在血管中培養(yǎng)18天后，研究小組發(fā)現(xiàn)腸上皮細胞顯示出“緊密連接”的延遲形成，“緊密連接”是連接各個上皮細胞的連接，是維持不可滲透性所必需的。旋轉壁血管還會產生緊密連接組件的變化模式，該模式在將腸上皮細胞從血管中取出后最多保留14天。

McCole說：“我們的研究是第一個研究從模擬微重力環(huán)境中移出后上皮細胞屏障特性的功能變化是否能持續(xù)持續(xù)的研究。”“我們的工作可以為長期太空旅行和殖民化提供信息，在這種情況下，接觸食源性病原體可能導致比地球上更嚴重的病理。”