大陸首次實現 人類幹細胞太空早期造血

大陸首次實現人類幹細胞太空早期造血。(大陸央視)

大陸央視新聞用戶端3日報導,中國太空站多項太空實驗正有序展開,太空站三艙已部署多個科研領域的科學實驗櫃,支持太空站開展更大規模的太空研究實驗和新技術試驗。負責太空站在軌實驗的中國科學院太空應用中心透露’,中國太空站科學實驗櫃已基本調試完畢,各項太空實驗正有序展開,並首次實現人類幹細胞太空早期造血。

中國科學院太空應用中心副主任設計師王亦風稱,在一個0~2G的可變重力的環境下,通過變重力科學實驗櫃提供的環境開展相關的實驗。目前在模擬火星重力以及月球重力下,開展了常規的沸騰實驗以及有限氣泡的沸騰實驗,並進行了相關研究。

此外,變重力實驗櫃還開展了5種低重力水準下顆粒材料振動流化特性的研究,觀測了接近0G重力水準下顆粒體系的自由狀態,以及0~2G重力水準下顆粒運動的典型狀態。在神舟15號乘組協助下,科研團隊還開展了燃燒科學實驗、高溫材料樣品實驗、流體物理實驗等。

王亦風稱,高溫材料實驗櫃目前在軌已經開展了5個材料樣品的高溫加熱,那麼它會隨着神舟15號乘組的返回,帶回地面進行進一步研究。

人多能幹細胞因其具有無限增殖潛能以及可分化成爲人體內幾乎所有的細胞類型的能力,是用於再生醫學的極佳細胞來源。當人多能幹細胞在太空環境下生長時會發生什麼變化呢?這是當前太空生命科學研究的熱點之一,也是中國太空站正在展開的太空實驗。

隨着此前天舟6號的成功發射對接,神舟15號乘組太空人已經協助科研團隊開始展開爲期6至15天的細胞在軌培養實驗,其中就包括國際首次開展的人類多能幹細胞在太空條件下的人胚胎幹細胞體外造血分化的研究。

中國科學院深圳先進技術研究院生物醫藥與技術研究所研究員雷曉華指出,可以看到,事實上我們已經在軌分化到了類似於鵝卵石一樣的一個造血幹細胞,那麼這些造血幹細胞它會經過再進一步的成熟和分化,類似一個葡萄串的一樣的一個造血幹細胞羣,這一次實驗事實上已經實現了第一個實驗目標,首次實現了人類幹細胞的太空造血。

2017年,科研團隊利用天舟一號貨運太空船開展了小鼠胚胎幹細胞的增殖、分化研究,結果表明太空微重力環境對小鼠胚胎幹細胞的3D生長及乾性的維持提供了很有利的條件,幹細胞在太空培養呈現出更優於地面的3D生長方式且維持更高水準的多能性基因表達。近年來,國外科學家也多次報導了利用太空飛行任務中開展的幹細胞生長和組織再生方面研究,如針對太空人貧血的血液幹細胞等研究。專家介紹,利用獨特的太空微重力環境或許是解決幹細胞維持未分化增殖、增強誘導分化效率和提高組織三維構建水準的一種新途徑,這爲未來利用幹細胞再生來服務於人類健康,可以提供更多有益的幫助。

雷曉華稱,後面其實還有好多工作要做,還將從中科院太空應用中心總體部來接收透過在軌固定的一個細胞樣品,那麼經過低溫冷藏運回實驗室,需要進行一個全方位檢測和分析,通過地面的對照組進行一個比對,篩選出太空環境影響人多能幹細胞早期造血分化的相關基因。後續還將利用天舟7號或者天舟8號太空船的機會,繼續開展能誘導多能幹細胞在太空環境下的三維生長研究,來探討太空環境下幹細胞三維生長的規律,以及微重力對幹細胞生長影響的一個作用機理。