天舟一號邁出“器官再生”探索又一步

　　新華每日電訊記者喻菲

　　全世界無數(shù)的科學(xué)家都在尋找“器官再生”的鑰匙,希望讓人類擁有壁虎一樣的本領(lǐng),使受損的器官能夠再生。這樣的尋覓一直延續(xù)到了太空。天舟一號上的一項(xiàng)干細(xì)胞研究雖然還無法讓這個(gè)夢想立即實(shí)現(xiàn),但卻邁出了探索的一步。

　　中國科學(xué)院動物研究所段恩奎研究員帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)在天舟一號上搭載了小鼠胚胎干細(xì)胞、小鼠擬胚體,通過普通光和熒光顯微成像技術(shù)觀察干細(xì)胞在太空中增殖和分化過程。同時(shí)地面將開展平行實(shí)驗(yàn),通過天地比對,初步了解空間微重力環(huán)境影響干細(xì)胞增殖和分化的情況。

　　科學(xué)家介紹,干細(xì)胞生物學(xué)是21世紀(jì)備受矚目的研究領(lǐng)域之一,是組織工程和再生醫(yī)學(xué)研究的上游學(xué)科。干細(xì)胞的重要功能是維持和控制細(xì)胞的再生能力,它具有自我更新復(fù)制能力和多分化潛能,它可分化為多種組織細(xì)胞類型。

　　“空間微重力效應(yīng)是否影響干細(xì)胞增殖和分化?能否利用空間微重力獨(dú)特的條件開展干細(xì)胞大規(guī)模擴(kuò)增和組織工程構(gòu)建呢?這些問題是目前空間生物學(xué)研究的前沿和熱點(diǎn)問題?！敝袊茖W(xué)院動物研究所工程師雷曉華說。

　　據(jù)介紹,近幾年美國宇航局將空間干細(xì)胞培養(yǎng)作為重點(diǎn)研究的課題。2015年美國宇航局研究人員公布了空間干細(xì)胞生長和組織再生方面的成果,其研究結(jié)果表明太空微重力環(huán)境影響了小鼠擬胚體在太空的分化能力,抑制了譜系分化基因的表達(dá)。但有意思的是這些未分化的擬胚體在返回地面后繼續(xù)培養(yǎng)能夠進(jìn)一步分化。此外,美國加州大學(xué)科學(xué)家在微重力模擬實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),微重力可以激活某些遺傳途徑,在受損組織再生時(shí)開始運(yùn)作。

　　雷曉華說:“我們前期在地面實(shí)驗(yàn)中,發(fā)現(xiàn)在模擬微重力效應(yīng)條件下,小鼠胚胎干細(xì)胞分化能力增強(qiáng),并且已發(fā)現(xiàn)引起這種變化的關(guān)鍵基因和分子信號通路。”

　　“但模擬微重力效應(yīng)并不是真實(shí)的微重力條件,只有太空才能提供真實(shí)的微重力環(huán)境,所以我們將利用天舟一號貨運(yùn)飛船的空間實(shí)驗(yàn)機(jī)會,探討太空微重力環(huán)境下小鼠胚胎干細(xì)胞的增殖、分化特征,同時(shí)與地面實(shí)驗(yàn)結(jié)果比對,全面了解微重力對胚胎干細(xì)胞增殖、分化的影響?！崩讜匀A說。

　　他說,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)將為更好地實(shí)現(xiàn)胚胎干細(xì)胞的體外大量擴(kuò)增,更好地利用多能干細(xì)胞分化潛能提供一種新思路,為多能干細(xì)胞在組織工程和再生醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用探索一種新途徑,最終為未來利用多能干細(xì)胞服務(wù)于人類健康提供幫助。

　　“或許人類未來可以到太空誘導(dǎo)干細(xì)胞生長出某種組織器官,服務(wù)于地球上的人類。另一方面,未來的太空移民中,如果人類因傷病造成器官損傷,就可以再生修復(fù)這些器官。”雷曉華說。

　　“對于胚胎干細(xì)胞研究,我們還將探索能否培養(yǎng)出有功能性的類組織,比如心肌,或者腎、肝、脾組織。這是我們未來想要努力的方向?！崩讜匀A說。

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