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哺乳动物的细胞可能会与太空细菌斗争

微生物(如细菌和病毒)可能存在于地球之外,计划在火星、土星和木星的一些卫星上寻找它们的迹象。

与地球上的生命形式相比,这些生物体可能基于不同的氨基酸(构成所有生命的关键要素)。

来自阿伯丁大学和埃克塞特大学的科学家们测试了哺乳动物的免疫细胞如何对含有两种氨基酸的肽(氨基酸组合)做出反应,这两种氨基酸在地球上很罕见,但在陨石上很常见。

免疫系统对这些“外星”多肽的反应不如对地球上常见多肽的反应有效。

这项在小鼠身上进行的研究表明,外星微生物可能对太空任务构成威胁,如果它们被带回地球,也可能对地球构成威胁。小鼠的免疫细胞的功能与人类相似。

埃克塞特大学(University of Exeter)副校长(研究与影响)尼尔·高(Neil Gow)教授说:“全世界现在都非常清楚,全新病原体的出现给免疫系统带来的挑战。”

“作为一个思维实验,我们想知道,如果我们接触到从另一个有生命进化的星球或月球回收的微生物,会发生什么。

“一些非常不寻常的有机物质存在于地球之外,它们可以用来构成这种外星微生物的细胞。

“如果这些生物被发现并被带回地球,然后意外逃脱,那么我们的免疫系统是否能够检测出这些非陆地生物组成的蛋白质呢?”

“我们的论文阐述了这一假想事件。”

这项研究是由MRC医学真菌学中心的科学家领导的,该中心去年从阿伯丁搬到了埃克塞特。

研究人员检查了T细胞的反应,这是关键的免疫反应,含有肽包含氨基酸通常在陨石上发现:异缬氨酸和-氨异丁酸。

这种反应效率较低,活化水平分别为15%和61%,而当暴露在完全由氨基酸组成的多肽中时,活化水平分别为82%和91%。

“地球上的生命依赖于22种必需的氨基酸,”该研究的第一作者、埃克塞特大学的Katja Schaefer博士说。

“我们假设,在不同氨基酸环境中进化的生命形式可能在其结构中包含氨基酸。

“我们用化学方法合成了含有地球上罕见的氨基酸的‘外肽’,并测试哺乳动物的免疫系统是否能检测到它们。

“我们的调查显示,这些外肽仍然被处理,T细胞仍然被激活,但是这些反应比普通的地球肽低效。”

“因此,我们推测,与外星微生物的接触可能会对旨在从系外行星和卫星获取生物体的太空任务造成免疫风险。”

在太阳系的几个地方发现了液态水,这增加了微生物在地球之外进化的可能性,并可能因此被偶然引入地球生态系统。

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