天目专访浙大干细胞实验随天舟五号上太空

　　11月12日，天舟五号货运飞船在海南文昌航天发射场顺利升空。其中，搭载的浙江大学生命科学学院王金福教授、余路阳教授团队的干细胞实验单元也将抵达中国空间站，与此前安装在问天舱内的生物技术实验设备会师。在神舟十四号航天员乘组的操作下，中国空间站将迎来首个干细胞研究项目。日前，王金福教授代表团队接受了天目新闻记者专访。
　　浙江大学生命科学学院王金福教授、余路阳教授团队受访者供图
　　我们知道，人体的骨骼具有支撑和保护的作用，由成骨细胞和破骨细胞组成，正常情况下保持骨形成和骨吸收的动态平衡，不会出现骨质疏松。而在太空失重的情况下，肌肉萎缩、肌肉收缩减弱，会引起机械负荷降低，骨骼得不到足够应力的刺激，就会引起骨代谢紊乱、骨微结构退化及骨量流失，从而出现破骨细胞功能活跃，成骨细胞生长缓慢，造成骨破坏大于骨形成，最终导致骨钙流失引起骨质疏松。王金福教授解释，失重是引起航天员骨质疏松的主要原因。
　　随着航天事业的发展，人类将来在太空中的时间会越来越长，而且会在更深远的太空中进行工作和生活，那么也就意味着骨质疏松对于航天员的影响将越来越大。王金福教授表示，此次带去的人类干细胞定向分化骨细胞实验对于预防和治疗航天员骨质疏松将发挥非常重要的指导意义。此外，对于老年人骨质疏松防治也具有一定科学价值。
　　王金福教授告诉天目新闻记者，这其实是团队第三次将人骨髓间充质干细胞送入太空开展相关科学实验。2016年4月，团队第一次通过我国实践十号返回式科学实验卫星开展了空间在轨科学实验。通过这次实验，他们发现空间失重环境严重降低了干细胞向骨细胞分化的能力，影响了骨细胞的生成，导致人骨质平衡发生改变；同时通过回收细胞的检测分析，发现了一些与骨细胞分化相关的基因表达水平有显著变化。随后，他们又在2017年4月通过天舟一号货运飞船搭载和在轨试验细胞的显微图像信号传输和判读，研究了细胞外的力学信号改变是如何导致细胞内与骨细胞分化相关的化学信号变化的。
　　这一次，项目研究的目标将在前两次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。王金福教授说。
　　值得一提的是，这次空间实验研究中，在轨的空间站神舟十四号乘组航天员将为实验的启动、实验样品的拆卸和回收等提供帮助，确保空间实验的顺利完成，但与此同时，航天员在轨操作也对科学项目组提出了更高的要求。王金福教授表示，为此，项目试验队的成员进行了一次次演练，保障发射之前细胞样品接种、加载获得一次性成功，同时需要与实验任务相关责任方经过不断地沟通和讨论，针对航天员在轨操作培训、船舱转运、实验启动、培养装置拆卸和取样、样品保存以及下行转运等等一道道工序制定详细的操作细则以及各种预案，以保证他们的干细胞在轨科学实验取得圆满成功。
　　王金福教授从事生物科学实验已有20余年，以前的他从未想过能将研究项目带入太空。随着我国空间站的建造完成，在未来的空间站运营期间，还将会给我们提供更多的想象空间和科学实践机会。王金福教授表示，他与团队也希望可以通过每一次空间科学实验，解决空间环境造成骨质变化的一个个科学问题，为明确空间失重环境造成骨细胞生成发生改变的关键分子靶点提供可靠的科学依据，为将来开展相关药物研发奠定基础。