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干细胞“流浪”太空——来自天舟一号的报告 时间:2019-03-08 08:55:45.0

2019年2月,澳门新萄京网址那洁组与军事医学科学院王常勇和周瑾组合作团队,于 《Stem Cells and Development》和《Cell Proliferation》杂志发表2篇诱导多能干细胞在太空微重力条件下自我更新和心肌分化的研究报告。


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2017年4月20日我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号在海南文昌发射基地成功升空。22日,天舟一号与天宫二号空间实验室对接。天舟一号承载由中科院上海技术物理研究所研发的全自动生物反应器,里面有一系列干细胞生物学实验,目的是研究真正的太空微重力如何影响哺乳动物干细胞功能。 科研人员们首先将带有多能性报告子Oct4-GFP 和心肌特异报告子aMHC-GFP的成纤维细胞重编程为诱导多能干细胞,然后将这些细胞分别放入生物反应器的微流控芯片内。生物反应器配备有温度和气体控制、自动换液、明场和荧光显微成像控制系统。从发射前5小时,到天舟一号在轨道运行,生物反应器持续培养细胞14天,期间对诱导多能干细胞的心肌分化和自我更新进行了实时成像研究。合作研究组发现,在本次天舟一号的实验条件下,微重力环境中的心肌细胞分化显著增强。此外,在自我更新培养液中的诱导多能干细胞在微重力条件下铺展和迁移行为增加,保持多能性的能力比地面对照显著增强。这一研究是我国首次在太空利用生物反应器和微流控培养装置,遥控完成生物学实验, 也是第一个在微重力条件下进行的实时显微成像研究。 本研究显示了在太空中进行长期器官芯片研究的可能性,为人类的太空探索做出有意义的贡献。


澳门新萄京网址那洁副教授与军事医学科学院的李红研究员、王常勇教授研究员和周瑾研究员为该研究的共同通讯作者,澳门新萄京网址博士生张凤枝、陈曦、王培哲参与了此项工作。该工作得到国家干细胞与转化重点研发计划,国家自然科学基金及清华-北京大学生命联合中心等的经费支持。



论文链接

http://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/scd.2018.0240;http://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/cpr.12574





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