干细胞受命冲向太空后，将给人类带来怎样的惊喜……

2022年11月29日23时08分

神舟十五号载人飞船发射升空

随后，神舟十五号和神舟十四号两个航天员乘组

在“天宫”“胜利会师”

神舟十五号航天员乘组将接替神舟十四号航天员乘组 在空间站开启为期 6个月的“太空出差”

兵马未动，粮草先行

2022年11月12日

“天舟五号”货运飞船

便携带6.7吨物资顺利抵达空间站

“天舟五号”不但运载了

航天员的驻留消耗品、推进剂等物品

还搭载了浙江大学生命科学学院的

干细胞实验单元

将在太空开展

中国空间站首个干细胞研究项目

拓宽宇宙边界，反哺地球人类

随着神舟十五号航天员顺利进入空间站，预示着已经完成中国空间站建造期的最后一棒。这不仅会直接带动整个航天科技产业链相关的科学技术进步，还更具现实意义，可以利用稀缺的空间资源进行太空探索和前沿科学研究（包括空间生命科学与生物技术、微重力流体物理、空间材料科学、微重力基础物理等）。

诸如上世纪90年代，NASA就制定了一项空间基础生物学计划（FSB计划），试图研究如何最有效地将人类空间探索的成果应用于实际生活，而细胞和分子生物学便是研究微重力影响的重要学科要素之一。

美国宇航员在空间站培养干细胞（图源：NASA）

01 这不是干细胞第一次“上天”

自2015年，NASA首次将干细胞送上太空进行培育与研究后，干细胞就开始了它在新领域中一展拳脚的机会。

2015年日本广岛大学主导的首例太空干细胞培育实验入选美国国家航空航天局宇宙实验项目。

2016年心脏细胞首次进入太空。美国斯坦福大学的约瑟夫·吴博士发现，这些心脏搏动细胞在微重力中的表现有所不同，研究揭示了人类心脏细胞对环境变化的适应性。

2019年美国斯坦福大学医学院斯坦福心血管研究所主任Joseph Wu领导的一组研究人员近期将由人诱导性多能干细胞（iPS细胞）产生的心肌细胞与宇航员一起送往国际空间站。

2021年苏黎世大学的研究人员和美国宇航局的宇航员也进行过为期一个月的干细胞培养实验。

02 我国干细胞“上天”进程

2016年以来我国干细胞实验团队也先后在“实践十号”卫星和“天舟一号”货运飞船上开展了相关干细胞研究，揭示了在空间微重力的作用下，骨钙在不断流失的同时，生成也相应减少的现象，并明确了空间微重力影响骨细胞生成的核心信号调控通路。

2022年3月，依托中国空间站，神舟十三号乘组在轨期间也实现多项干细胞技术的太空研究。首次建立了空间条件下细胞的长期培养体系和细胞模型，利用这样的体系和培养模型，科研工作者完成了几项国际领先的生命科学实验。科研工作者根据航天员在轨实验观测，比对心肌细胞在重力条件下和失重条件下的收缩过程、收缩特点，以便更好地解读失重对人类的影响。

人类首次观测到失重条件下心肌细胞的收缩过程

同样依托中国空间站和神舟十三号任务，我国科研工作者设计了特制的培养容器，让细胞在太空悬浮条件下完成了长达一个月的存活。该实验室为长期失重条件的细胞研究提供了重要的技术平台。

国际上首次皮肤干细胞长期失重条件下的悬浮培养实验

而这一次，首个中国空间站干细胞研究项目正在轨开展，该项目旨在揭示微重力环境如何导致人体骨质疏松的原因。项目研究的目标将在发现相关基因表达水平发生改变的基础上，进一步研究骨细胞分化相关的表观遗传学特征，即研究造成这些基因表达水平发生改变的分子遗传机制，这将为后续探索预防和治疗因空间失重环境造成的骨质变化策略提供科学依据。

未来展望

星空浩瀚，探索不止。中国空间站的建成将为科研技术的发展提供新的创新载体，助力我国科研技术水平的整体创新提升，也将造福全人类。而频频登上太空进行科学研究的干细胞，还在带给人类更多意想不到的惊喜。

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撰文/细胞刺客

编辑/MONA

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