中国空间站拒绝美国科学家?揭秘太空治愈癌症的大国竞赛( 四 )


中国空间站拒绝美国科学家?揭秘太空治愈癌症的大国竞赛
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| 默沙东公司关于K药的纯化与结晶试验的地面对照样品(左)和航天样品(右)的UV成像,清楚地显示了微重力下生长的晶体的尺寸和分布更加均匀
中国空间站拒绝美国科学家?揭秘太空治愈癌症的大国竞赛
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中国2017年即用天舟飞船发射了德国的甲状腺肿瘤研究,
2022年联合国太空肿瘤项目,寻找癌细胞突变时的噪音?
太空中的零重力对癌细胞作用的研究,中国则早在2017年已开始介入。
德国科学家此前已经发现,重力环境对癌细胞有影响。德国中部马格德堡大学的重力生物学和转化再生医学教授达尼埃拉·格里姆(Daniela Grimm)2017年领导了一项测试太空中甲状腺癌细胞行为的实验,由中国的“天舟”货运飞船搭载升空。而2022年中国将与联合国合作、由挪威科学家设计的太空癌症实验,将比澳大利亚的华裔科学家更进一步,因为实验将基于被称为类器官的三维的癌细胞。
挪威科学技术大学医学与健康科学学院的研究主管特莉西亚·拉罗斯(Tricia Larose)说:“我们的计划是,将来自同一人的健康组织和癌症组织的3D干细胞类器官发送到太空。我们将研究突变,并研究失重和宇宙射线对细胞DNA的影响。”。
所谓类器官,是从成年人类干细胞生长而来的,成年人类干细胞是一种可以无限分裂并产生不同类型细胞的细胞。研究人员已经完善了生长类器官的结构,因此它们实际上具有模仿不同器官微小结构的能力。此前,人类在太空中展开的癌症研究使用的是更简单的2D细胞,3D干细胞更接近其自然形状,并且具有模仿它们所创建的器官的特征,无疑将为研究人员提供更好的信息。
拉罗斯的假设是,先前对2D细胞的研究表明,失重会对与肿瘤发展有关的基因表达产生影响,因此如果不受重力影响,癌症类器官的生长将减慢或停止。
与此同时,癌细胞中的突变可能会在细胞DNA中留下一种突变特征,这在此前从未被研究过,甚至这个概念就未曾被提出过。 她的理论是,由于重力作用,癌细胞中存在一些未知的“噪音”,健康细胞和癌症细胞都受重力影响,因此研究人员应该能够在所有细胞的突变特种中检测到这一点。
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“当我们观察癌细胞的突变特征时,会有很多'噪音'。噪音是我们根本不了解的东西。” 拉罗斯说,“实验过程的一部分是确定造成这种噪音的新原因。”
挪威宇航局人类太空飞行和探索负责人玛丽安·文耶·坦蒂略(Marianne Vinje Tantillo)说,拉罗斯的提议解决了一些关键问题,“如果我们能够确定多少未知的‘噪音’是由于重力引起的,那么识别剩余的未知因素也将更加容易”,“也许我们可以因此更进一步地了解癌症,并找到新的方法来对抗这种疾病”。
中国载人航天工程新闻发言人林西强表示,这次入选中外合作的“太空肿瘤”项目“将对癌症病因的理解产生重大科学影响,并为癌症的预防和治疗提供新的视角。” 2016年3月,中国载人航天工程办公室与联合国外空司签署《利用中国空间站开展国际合作谅解备忘录》,围绕中国空间站空间科学试验与应用等方面,与世界各国开展合作,“太空肿瘤”为首批入选的来自17个国家、23个实体的9个项目之一。
根据2019年6月公开披露的信息,中国空间站规划部署了密封舱内的16台科学实验柜、舱外暴露实验平台以及共轨飞行的光学舱,支持在轨实施空间天文、空间生命科学与生物技术、微重力基础物理等11个学科方向的数百项科学研究与应用项目。16台科学实验柜将分别安装在核心舱、实验舱Ⅰ和实验舱Ⅱ。核心舱科学实验柜即将完成初样阶段研制,实验舱Ⅰ科学实验柜正开展初样研制工作,实验舱Ⅱ科学实验柜已全部完成关键技术攻关。
具体到拉罗斯领先的这个实验项目,届时,在空间站上,一组类器官将同时受到宇宙辐射和失重的影响,另一组类器官将放置在离心机中,使其承受与地球上相似的重力,这意味着它们仅受到宇宙射线的照射;第三组将被放置于免受宇宙射线影响的容器中,使其仅处于失重状态。最终,对实验结果加以比对,从而寻找拉罗斯所说的癌症突变中的“噪音”。
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| 这是被送上太空的滤泡甲状腺细胞。这些癌细胞将在国际空间站的微重力环境中进行研究。
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