中國天宮太空站新突破！ 「首次」實現人類幹細胞太空早期造血

▲中國天宮太空站首次實現人類乾細胞太空早期造血 。（圖／翻攝 央視）

記者任以芳／綜合報導

據陸官媒《央視》報導稱，大陸神舟十五號航天員乘組4日即將返回地球，並已經實現第一個實驗目標，首次實現人類幹細胞的太空造血。隨着此前天舟六號的成功發射對接，神十五乘組協助科研團隊開展為期6至15天的細胞在軌培養實驗。其中，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。專家認為，這些研究未來利用乾細胞再生來服務於人類健康，可以提供更多有益的幫助。

《央視》報導指出，央視記者從負責空間站在軌實驗的中國科學院空間應用中心獲悉，中國空間站科學實驗櫃已基本調試完畢，各項太空實驗正有序展開。央視在這一報導中指出，變重力實驗櫃已展開「月球和火星重力實驗」。央視在畫面上顯示變重力科學實驗櫃正在模擬火星重力條件下的沸騰實驗，而在它旁邊則是模擬的接近於零重力條件下的顆粒振動實驗。

▲天宮太空站另進行了火星的重力模擬實驗 。（圖／翻攝 央視）

中國科學院空間應用中心副主任設計師王亦風指出，「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。」目前在模擬了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，並進行了相關的研究。

報導說，變重力實驗櫃還開展了5種低重力水平下顆粒材料振動流化特性的研究，觀測了接近0G重力水平下顆粒體系的自由狀態，以及0到2G重力水平下顆粒運動的典型狀態。在神舟十五號乘組的協助下，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。

幹細胞與再生醫學是21世紀最受矚目的研究領域之一，近年來，國外科學家也多次釋出利用空間飛行任務中開展的乾細胞生長和組織再生方面研究，如針對航天員貧血的血液乾細胞等研究。人多能幹細胞因具有無限增殖潛能以及可分化成為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。因此，人多能幹細胞在太空環境下生長時會發生什麼變化，是當前空間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。

此次，在天宮太空站，中國科研團隊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。這項實驗的完成殊為不易，幹細胞類實驗項目需要科研人員在發射場完成現場製備，所以直到天舟六號發射前6小時，實驗裝置才完成「入座」。

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說，「我們已經在軌分化到了類似於鵝卵石一樣造血幹細胞，這些造血幹細胞會經過再進一步的成熟和分化，類似一個葡萄串的造血幹細胞群，這次實驗事實上我們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。」

▲該項研究有助利用幹細胞再生服務人類健康。（圖／翻攝 央視）

專家介紹，利用獨特的空間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平的一種新途徑，這為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。不僅是中國，國外科學家也多次報導利用空間飛行任務中開展的幹細胞生長和組織再生方面研究，如針對航天員貧血的血液幹細胞等研究。

報導稱，2017年，科研團隊利用天舟一號貨運飛船開展了小鼠胚胎乾細胞的增殖、分化研究。結果表明空間微重力環境對小鼠胚胎乾細胞的3d生長及乾性的維持提供了很有利的條件，乾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平的多能性基因表達。

「針對幹細胞太空造血實驗的後續」，雷曉華說，將從中科院空間應用中心總體部接收在軌固定的一個細胞樣品，經過低溫冷藏運回實驗室，進行全方位檢測和分析。通過地面的對照組進行比對，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。

他表示，未來還將利用天舟七號或天舟八號飛船的機會，繼續開展能誘導多能幹細胞在空間環境下的三維生長研究，來探討空間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。