熊虫的惊人DNA保护蛋白质会改变人类在宇宙中的未来！？mRNA×放射线治疗变革之日

被称为“地球最强生物”的水熊虫（缓步动物）能够在真空、极低温、干燥以及强烈的辐射下生存。其关键候选物是被认为可以从物理和化学两方面保护DNA的蛋白质“Dsup（损伤抑制因子）”。最近的综述和新闻再次揭示了Dsup在人类、作物，甚至宇宙探测中的潜力【Phys.org（2025/10/30）】。特别是，有关在小鼠中使用mRNA暂时表达Dsup并显著抑制辐射损伤的一系列报告引起了关注【MIT News（2025/2/26）; ScienceNews（2025/3/25）】。这种小生物的分子技巧能在多大程度上提高人类的韧性？整理最新的知识和论点。 phys.orgnews.mit.edu

什么是Dsup——“DNA的保护云”

自2016年发现以来，Dsup被解释为“附着在DNA上，减少由羟基自由基引起的损伤”的模型。2019年发表在eLife上的论文是决定性的，显示Dsup结合在染色质的基本单位核小体上，形成“保护云”以抑制DNA断裂【eLife 2019】。Dsup是一种折叠较少的“天然变性蛋白质”，其柔软且可伸缩的特性使其能够缠绕在整个DNA上，作为屏障和缓冲【eLife 2019; 2024年的结构研究】。此外，2025年还报告了在酵母中表达Dsup可以延长氧化应激下的寿命【Nature Communications 2025】。 PMC

什么是“最新”的——小鼠体内的暂时表达

引起话题的是，通过mRNA在小鼠的特定组织中暂时表达Dsup，并在辐射照射后减少DNA损伤标记的结果。通过脂质纳米粒子传递mRNA，旨在保护容易受到辐射治疗损害的粘膜上皮等【MIT News 2025; The Scientist 2025; NIH Research Matters 2025】。不是长期的基因组改造，而是通过暂时的“药理学表达”使临床应用变得现实。 news.mit.edu

应用的前景——医疗、宇宙、农业、数据

• 癌症医疗：放射治疗和某些化疗也会对正常组织造成DNA损伤。如果Dsup能够赋予“选择性”，即瞄准肿瘤而保护周围健康细胞，则有望实现副作用的减少和剂量的优化【MIT News 2025; Iowa大ニュース 2025】。 news.mit.edu

• 循环系统和脑血管：在缺血再灌注（心肌梗塞或中风）中，氧化应激会损伤DNA。细胞模型中也有报告显示Dsup对低氧和再氧化应激具有保护作用【Int. J. Mol. Sci. 2025】。 MDPI

• 宇宙生物学：Dsup或从Dsup中学习的模拟分子可能有助于提高对宇宙线的耐受性，这是长期停留的最大风险【Phys.org 2025】。 phys.org

• 农业：将Dsup引入水稻和烟草中可以提高其耐辐射性，这对宇宙农业或高辐射环境下的栽培具有启示【Phys.org 2025】。 phys.org

• 数据保存：使用DNA作为信息媒介，并用Dsup保护它，这种科幻般的构想也在研究阶段，但在极端环境下的数据保存的背景下被讨论【Phys.org 2025】。 phys.org
  
  

尚需克服的障碍——“万能盾”并不存在

Dsup的保护机制并非单一。虽然其对DNA的紧密附着、物理屏蔽和修复促进的复合效果被暗示，但并非在所有细胞中总是有益。有报告称，在神经细胞模型中，Dsup反而增加了DNA损伤和神经毒性，因此细胞类型、表达量和停留时间的设计应谨慎【Mol. Cell. Neurosci. 2023】。此外，2025年详细化了Dsup与人类HMGN蛋白的“似是而非”的核小体结合方式，影响核内控制网络的评估成为一个问题【Genes & Development 2025】。 サイエンスダイレクト

SNS的反应总结（2025年2〜10月的相关帖子）

• 期待派：“宇航员的‘分子面罩’”“放射治疗的游戏规则改变者”等积极的声音占多数。特别是对mRNA暂时表达的设计给予了高度评价（X的#tardigrade/#WaterBears相关线程）。 X (formerly Twitter)

• 谨慎派：在Reddit上，“临床仍处于前临床→安全性→给药部位优化阶段”“注意神经系统等组织依赖性”等冷静的指摘位居前列【Reddit线程的讨论例】。 Reddit

• 对误解的反驳：在X上，针对“人类会变成水熊虫吗？”等夸张说法，并不是通过基因改造使人类全身恒定地Dsup化，而是以局部和暂时表达为中心的解释帖子被分享（相关关键词搜索结果）。 X (formerly Twitter)

※SNS的个别帖子是流动的，给人的印象是“期待与谨慎的对峙”成为趋势，而不是具体的结论。