人(people)的(of)多能幹細胞具有無限增殖潛能，可分化爲(for)人(people)體内幾乎所有類型的(of)細胞。幹細胞在(exist)疾病治療、組織修複等領域具有極大(big)的(of)發展前景和(and)臨床應用(use)價值。然而，目前幹細胞的(of)突破性研究仍面臨着很大(big)挑戰，包括如何擴大(big)幹細胞的(of)量産規模、如何保持幹細胞的(of)分化幹性以(by)及如何讓幹細胞分化具有靶向性等。

6月4日，神舟十五号載人(people)飛船返回艙返回地(land)面，此次随着航天員一(one)同返回的(of)還有部分實驗樣品，其中就包括國(country)際首次開展的(of)多能幹細胞在(exist)太空微重力環境下向早期造血分化研究的(of)細胞樣品。這(this)些多能幹細胞經過爲(for)期6至15天的(of)細胞在(exist)軌培養，首次實現了(Got it)人(people)類幹細胞“太空造血”。

中國(country)科學院深圳先進技術研究院副研究員雷曉華團隊對神舟十五号乘組帶回的(of)“太空造血”幹細胞實驗樣品，開展了(Got it)全方位檢測分析。後續他(he)們(them)将通過比對和(and)分析在(exist)軌實驗和(and)地(land)面平行對照實驗，找到(arrive)微重力影響幹細胞生(born)長的(of)作(do)用(use)機理，這(this)些工作(do)可能有助于(At)攻克地(land)球環境下幹細胞研究瓶頸。

在(exist)太空進行“造血”實驗有三個(indivual)原因

早在(exist)2017年，在(exist)天舟一(one)号貨運飛船上(superior)進行的(of)小鼠胚胎幹細胞的(of)增殖和(and)分化研究已表明，在(exist)太空培養的(of)幹細胞呈現出(out)了(Got it)更優于(At)地(land)面的(of)生(born)長方式，同時(hour)維持了(Got it)更高水平的(of)多能性基因表達。

對于(At)此次爲(for)何開展人(people)多能幹細胞在(exist)太空微重力環境下向早期造血分化研究，天津市免疫研究所副所長、天津醫科大(big)學總醫院神經内科劉強教授認爲(for)主要(want)有3個(indivual)原因。

首先要(want)打破環境瓶頸。“幹細胞産業化發展主要(want)包括3個(indivual)部分：上(superior)遊幹細胞庫、中遊幹細胞增殖以(by)及下遊幹細胞治療。”劉強介紹，中遊幹細胞的(of)體外擴增是(yes)關鍵，同時(hour)也是(yes)實現的(of)難點。在(exist)傳統的(of)二維平面體外培養環境下，幹細胞很難在(exist)短時(hour)間内産生(born)足夠的(of)細胞量，同時(hour)随着傳代次數的(of)增加，幹細胞的(of)質量也會逐漸下降。

“由于(At)現階段許多實驗條件和(and)環境在(exist)地(land)球上(superior)難以(by)實現，因此科學家們(them)将目光轉向具有微重力、高真空和(and)高輻射的(of)太空環境。”劉強說。

選擇“太空造血”的(of)另一(one)個(indivual)主要(want)原因就是(yes)爲(for)保證航天員的(of)健康提供理論和(and)技術支持。劉強介紹，航天員在(exist)太空環境下身體機能會發生(born)改變，出(out)現骨質疏松、貧血、心血管功能紊亂等多種疾病。由于(At)人(people)類的(of)所有器官和(and)組織都是(yes)由幹細胞分化而來(Come)，因此“太空造血”實驗有助于(At)分析航天員罹患上(superior)述相關疾病的(of)機制。

最後一(one)個(indivual)原因，就是(yes)促進地(land)球人(people)類健康。

天津大(big)學藥學院研究員劉子川說，以(by)造血幹細胞爲(for)例，其可分化出(out)常規的(of)血液細胞如紅細胞、T細胞、粒細胞等，如果能突破分化效率低、體外難以(by)實現無限擴增的(of)瓶頸，就可以(by)生(born)産出(out)真正的(of)人(people)造血，人(people)類就再也不(No)會受“血荒”困擾了(Got it)。

此外，太空中的(of)微重力環境可使幹細胞回歸至更爲(for)原始和(and)未分化的(of)狀态，可用(use)于(At)延緩衰老、形成類器官等，攻克人(people)類疑難病。

未來(Come)将爲(for)人(people)類健康保駕護航

劉子川認爲(for)，太空環境最大(big)的(of)特點就是(yes)微重力。在(exist)微重力環境下，幹細胞和(and)培養基在(exist)重力特征、形态結構等方面肯定與在(exist)地(land)面時(hour)有所不(No)同。

“受地(land)球重力的(of)影響，幹細胞在(exist)培養過程中容易聚集和(and)結塊；而在(exist)太空中，幹細胞可以(by)均勻懸浮、自由生(born)長；此外，不(No)受重力影響，幹細胞生(born)長環境也較爲(for)穩定。”劉強認爲(for)，這(this)些都有助于(At)實現幹細胞的(of)産業化發展。

“與在(exist)地(land)球上(superior)生(born)長的(of)細胞相比，在(exist)太空微重力環境中生(born)長的(of)細胞功能顯著改善，免疫抑制能力更強。而且在(exist)微重力環境下，幹細胞體外培養更接近于(At)胚胎内幹細胞的(of)分化與增殖。”劉強認爲(for)，太空的(of)獨特空間及微重力環境可能是(yes)解決幹細胞維持幹性穩定增殖、增強誘導分化效率及提高組織三維重建水平的(of)新途徑。

“太空造血”實驗是(yes)一(one)個(indivual)非常好的(of)研究模型。“通過這(this)個(indivual)實驗，人(people)們(them)還可以(by)對造血過程基因組學檢測、細胞重要(want)信号通路起的(of)作(do)用(use)（包括細胞之間的(of)作(do)用(use)）等，進行進一(one)步深入研究，有可能揭示一(one)些最基本的(of)細胞生(born)物學問題，爲(for)幹細胞研究提供新思路。”劉子川說。

可以(by)看到(arrive)，太空微重力環境讓幹細胞擁有了(Got it)在(exist)地(land)球上(superior)沒有的(of)能力，未來(Come)可能會有更廣闊的(of)應用(use)前景。

“在(exist)微重力環境下，如果有一(one)些特殊的(of)細胞通路被發現可以(by)調控幹細胞的(of)分化增殖，那麽就可以(by)人(people)爲(for)增加或減少其功能，助力幹細胞藥物的(of)研發。”劉子川說。

未來(Come)，科研人(people)員還可以(by)在(exist)微重力環境下誘導幹細胞分化創建特定疾病模型、進一(one)步探索定制的(of)細胞或藥物治療方法等，爲(for)攻克血液腫瘤、心髒病、衰老、神經系統相關疾病等提供新途徑，爲(for)人(people)類健康保駕護航。（記者 陳 曦）