科技日報記者 羅云鵬

4月30日，神舟十九號飛船攜空間站第八批空間科學(xué)實驗樣品順利返回地球。其中，中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院（以下簡稱深圳先進院）醫(yī)藥所能量代謝與生殖研究中心雷曉華研究員團隊的“太空微重力環(huán)境下人多能干細胞3D生長與發(fā)育研究”實驗樣本成功回收。本次實驗首次在中國空間站上驗證人多能干細胞自動化3D生長的在軌長期冷凍保存技術(shù)，為我國空間生命科學(xué)領(lǐng)域再添重要研究進展。

據(jù)了解，本次返回的樣本包括雷曉華研究員團隊的蛋白、核酸固定樣本及在軌凍存的活3D人誘導(dǎo)多能干細胞。往返太空和在軌運行環(huán)境下的資源十分有限，無法滿足細胞在常規(guī)條件下的液氮冷凍要求，同時人多能干細胞對冷凍保護劑、降溫速率等要求苛刻。

為解決上述難題，團隊通過對標準的空間細胞培養(yǎng)盒進行改裝設(shè)計、篩選適宜的冷凍保護劑以及添加小分子化合物等方法，經(jīng)過多方面反復(fù)驗證，最終建立了適用于中國空間站往返太空和在軌運行環(huán)境下的細胞培養(yǎng)和凍存方案，實現(xiàn)干細胞在中國空間站的3D生長和在軌-80攝氏度冰箱長達6個月的凍存。該成果為未來中國空間站開展3D組織、類器官等樣本的太空長期培養(yǎng)和活體組織樣本保存利用提供了關(guān)鍵技術(shù)驗證。

因生物樣本活性要求，返回艙著陸后，生命科學(xué)實驗樣品通過專用冷鏈運輸設(shè)備第一時間轉(zhuǎn)運至北京載人航天工程空間應(yīng)用系統(tǒng)總體單位——中國科學(xué)院空間應(yīng)用中心。

4月30日21時許，中國科學(xué)院空間應(yīng)用中心對返回的生命類科學(xué)實驗樣品進行狀態(tài)檢查確認后，交付給科學(xué)家開展后續(xù)研究。

雷曉華介紹，后續(xù)團隊將對太空返回的3D干細胞樣本進行解凍，開展單細胞水平多組學(xué)的測序分析及凍存細胞復(fù)蘇后的發(fā)育潛能檢測，期望解析太空微重力環(huán)境下人多能干細胞3D生長規(guī)律和發(fā)育潛能，以及探究干性增強的分子調(diào)控機制。后續(xù)這些謎底的揭開將為再生醫(yī)學(xué)和轉(zhuǎn)化干細胞技術(shù)打開新的視角。

“這項實驗將幫助人類進一步理解細胞在太空的3D生長特性和適應(yīng)性變化規(guī)律，對航天員健康防護、太空制藥等具有深遠意義。”雷曉華表示。