近日,我國(guó)首顆微重力科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星——實(shí)踐十號(hào)發(fā)射成功,這是空間科學(xué)先導(dǎo)專項(xiàng)首批科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星中唯一的返回式衛(wèi)星,實(shí)踐十號(hào)上搭載了19項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn),是迄今為止一次性開展空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目最多的衛(wèi)星。在這些實(shí)驗(yàn)中,有一個(gè)專門研究神經(jīng)干細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)。太空微重力環(huán)境會(huì)給神經(jīng)干細(xì)胞的修復(fù)再生研究帶來什么突破呢?
實(shí)踐十號(hào)衛(wèi)星向地面回傳神經(jīng)干細(xì)胞圖片,通過這些照片,項(xiàng)目組可以檢測(cè)太空實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行狀況。生活中常見的腦出血、截癱等帶來的中樞神經(jīng)損傷,病人很難恢復(fù),這是由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的再生能力有限,所以研究神經(jīng)干細(xì)胞的再生長(zhǎng)和分化對(duì)治療這類疾病十分關(guān)鍵。神經(jīng)干細(xì)胞三維培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)負(fù)責(zé)人戴建武說:“在太空中也好,在地面模擬也好,它到底生長(zhǎng)有什么不一樣。我們的目標(biāo)也很清楚,除了對(duì)宇航員在太空中生活神經(jīng)系統(tǒng)有什么影響以外,我們最想做的是,希望能發(fā)現(xiàn)微重力有可能對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng)提供一些特別的效應(yīng),能幫助腦損傷或脊髓損傷的這些病人修復(fù)?!?/p>
多年來,為了研究神經(jīng)干細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化,科研人員設(shè)置了不同的實(shí)驗(yàn)條件,通過地面模擬裝置,他們發(fā)現(xiàn)微重力的環(huán)境可能會(huì)影響神經(jīng)干細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化。科研人員曾研究過微重力對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)的影響,很多細(xì)胞在微重力的情況下失去了二維的抑制生長(zhǎng)作用,就是立體生長(zhǎng),即加快它的生長(zhǎng),所以我們也希望看到三維培養(yǎng)的神經(jīng)細(xì)胞在太空中有更好的增殖能力或者再生能力。
在地面模擬微重力環(huán)境,研究條件與實(shí)際的需求還有很大的差距,落地、拋物線,飛機(jī)雖然都能提供微重力環(huán)境,但是時(shí)間不會(huì)超過一小時(shí),實(shí)踐十號(hào)科研衛(wèi)星在太空十多天的運(yùn)行時(shí)間,對(duì)研究神經(jīng)干細(xì)胞在微重力環(huán)境下的生長(zhǎng)和分化,提供了一個(gè)難得的機(jī)會(huì)。細(xì)胞的生長(zhǎng)是有周期的,特別是神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng)往往可能需要幾天,或者幾個(gè)星期甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能了解它生長(zhǎng)的規(guī)律,一兩個(gè)小時(shí)很多時(shí)候看不到它生長(zhǎng)的變化規(guī)律。經(jīng)過十幾天的太空實(shí)驗(yàn)以后,神經(jīng)干細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)裝置會(huì)隨著實(shí)踐十號(hào)返回艙回到地面,隨后科研人員會(huì)對(duì)樣本進(jìn)行深入分析,進(jìn)一步探索神經(jīng)干細(xì)胞生長(zhǎng)分化規(guī)律。