华侨网 科技教育 我国首次实现人类干细胞太空早期造血,细节图来了

我国首次实现人类干细胞太空早期造血,细节图来了

中国空间站多项太空实验正有序展开

目前,中国空间站三舱已经部署了多个科研领域的科学实验柜,支持空间站开展更大规模的空间研究实验和新技术试验。记者从负责空间站在轨实验的中国科学院空间应用中心获悉,中国空间站科学实验柜已基本调试完毕,各项太空实验正有序展开。

变重力实验柜已展开月球和火星重力实验

总台央视记者 帅俊全:在屏幕上我们现在看到的就是变重力科学实验柜的实验画面,这个就是模拟的火星重力条件下的沸腾实验,而在它旁边的这样的一个画面其实就是模拟的接近于零重力条件下的颗粒振动实验。

中国科学院空间应用中心副主任设计师 王亦风:在一个0~2G的可变重力的环境下,通过我们变重力科学实验柜提供的环境开展相关的实验。我们目前在模拟了火星重力以及月球重力下,开展了常规的沸腾实验以及有限气泡的沸腾实验,并进行了相关的研究。

此外,变重力实验柜还开展了5种低重力水平下颗粒材料振动流化特性的研究,观测了接近0G重力水平下颗粒体系的自由状态,以及0~2G重力水平下颗粒运动的典型状态。在神舟十五号乘组的协助下,科研团队还开展了燃烧科学实验、高温材料样品实验、流体物理实验等。

中国科学院空间应用中心副主任设计师 王亦风:高温材料实验柜目前我们在轨已经开展了5个材料样品的高温加热,那么它会随着神舟十五号乘组的返回,带回地面进行进一步研究。

人多能干细胞太空实验取得新进展

人多能干细胞因其具有无限增殖潜能以及可分化成为人体内几乎所有的细胞类型的能力,是用于再生医学的极佳细胞来源。当人多能干细胞在太空环境下生长时会发生什么变化呢?这是当前空间生命科学研究的热点之一,也是中国空间站正在展开的太空实验。

我国首次实现人类干细胞太空早期造血

随着此前天舟六号的成功发射对接,神舟十五号乘组航天员已经协助科研团队开始展开为期6至15天的细胞在轨培养实验,其中就包括国际首次开展的人类多能干细胞在太空条件下的人胚胎干细胞体外造血分化的研究。

中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所研究员 雷晓华:从我们最上面左上角这个图我们可以看到,事实上我们已经在轨分化到了类似于鹅卵石一样的一个造血干细胞,那么这些造血干细胞它会经过再进一步的成熟和分化,类似一个葡萄串的一样的一个造血干细胞群,这一次实验事实上我们已经实现了第一个实验目标,首次实现了人类干细胞的太空造血。

2017年,科研团队利用天舟一号货运飞船开展了小鼠胚胎干细胞的增殖、分化研究,结果表明空间微重力环境对小鼠胚胎干细胞的3D生长及干性的维持提供了很有利的条件,干细胞在太空培养呈现出更优于地面的3D生长方式且维持更高水平的多能性基因表达。近年来,国外科学家也多次报道了利用空间飞行任务中开展的干细胞生长和组织再生方面研究,如针对航天员贫血的血液干细胞等研究。专家介绍,利用独特的空间微重力环境或许是解决干细胞维持未分化增殖、增强诱导分化效率和提高组织三维构建水平的一种新途径,这为未来利用干细胞再生来服务于人类健康,可以提供更多有益的帮助。

中国科学院深圳先进技术研究院生物医药与技术研究所研究员 雷晓华:后面其实还有好多工作要做,我们还将从中科院空间应用中心总体部来接收我们通过在轨固定的一个细胞样品,那么经过低温冷藏运回实验室,我们需要进行一个全方位检测和分析,通过地面的对照组进行一个比对,筛选出太空环境影响人多能干细胞早期造血分化的相关基因。后续我们还将利用天舟七号或者天舟八号飞船的机会,继续开展能诱导多能干细胞在空间环境下的三维生长研究,来探讨空间环境下干细胞三维生长的规律,以及微重力对干细胞生长影响的一个作用机理。

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