十月初,约100名高中生离开了常规课堂,踏入了一个更为非凡的世界——他们沉浸在干细胞研究领域中度过了一天,体验了实验室参观、由脑类器官驱动的机器人演示,以及国际空间站(ISS)上进行的实验实时画面。
这一切都是"干细胞意识日"活动的一部分,该活动在再生医学桑福德联合体(Sanford Consortium for Regenerative Medicine)举行。活动由加州大学桑福德干细胞研究所(SSCI)和生命科学非营利组织Biocom California共同组织。
SSCI发现中心经理帕里什·杰斐逊(Parish Jefferson)解释道:"我们的目标之一是教育社区,因此这是一个让我们将学生带入实验室,让他们了解我们工作内容的机会。让年轻人了解干细胞领域的进展以及我们如何推动再生医学的发展非常重要。"
活动当天,Biocom California高级副总裁兼首席政策官吉米·杰克逊(Jimmy Jackson)和加州大学圣地亚哥分校医学院病理学系干细胞生物学家、助理教授弗朗西丝卡·索尼钦博士(Francesca Soncin)发表了主题演讲。
索尼钦解释说:"学生们非常投入,提出了非常聪明的问题,不仅关于科学本身,还涉及职业发展。看到这一点我非常兴奋。我就是一个热爱科学并追随梦想的人的例子。对学生们来说,拥有积极的榜样非常重要,这样他们也能追随自己的梦想。"
参加活动的学生是根据他们在高中课程中对科学的兴趣挑选的。对许多人来说,这是他们第一次踏入真正的研究实验室。
来自圣迭戈县米拉梅萨(Mira Mesa)、城堡公园(Castle Park)和埃尔卡米诺(El Camino)高中的学生们在开始参观五个不同实验室之前,获得了自己的实验服和防护眼镜——每个实验室都提供不同的实践体验。参观的一个站点是桑福德联合体的"任务控制中心"——这里设有巨大的显示器,实时播放国际空间站上宇航员进行干细胞实验的画面。
实验室经理兼恒星任务专家杰西卡·范(Jessica Pham)向学生们解释了研究所如何将干细胞生物载荷发送到国际空间站,以研究各种类型的癌症,包括白血病、胶质母细胞瘤、卵巢癌、乳腺癌和结肠癌。迄今为止,该研究所已向国际空间站发送了18个研究载荷。
范解释说:"我们研究所真正独特的一点是,我们进行活体返回,因此发送上去的样本不会仅仅在太空中终止。它们会返回地球,我们取回细胞并在返回后对它们进行多种处理,因为我们对与太空、微重力和太空辐射相关的改变感兴趣。"
在范的演示过程中,屏幕上正在为Axiom Space进行实验的宇航员兼Axiom 4指挥官佩吉·惠特森博士(Peggy Whitson)——这位最杰出的在世宇航员之一——出现在画面中。惠特森在太空中的停留时间超过了任何其他美国人或女性。
一名学生说:"我完全不知道他们把干细胞送到太空。这简直是我听过的最酷的事情。"
这项研究不仅仅是"酷"。它可能为地球上的患者带来突破性的癌症治疗和更好的干细胞疗法。原因之一是太空加速了干细胞老化,从而加快了研究速度。另一个原因是,由于微重力环境,太空中生长的细胞更接近人体内肿瘤的实际生长方式。这使得它们成为研究癌症和测试治疗方法的有用模型。
学生们还观察了两个由脑类器官驱动的机器人,并学习了如何在培养中生成脑类器官用于干细胞实验。他们研究了来自Andor Dragonfly 200旋转盘共聚焦显微镜的血细胞和淋巴管的3D图像,并使用磁珠进行了模拟DNA纯化过程。
一名学生评论道:"这真正开阔了我对干细胞科学领域各种职业的眼界。看到不同实验室中的所有设备真是太棒了。"
加州大学圣地亚哥分校健康中心的工作人员研究助理肯代尔·维特杰斯(Kendale Wirtjes)在干细胞意识日担任导游之一,迎接来自他的母校埃尔卡米诺高中的学生。当学生们发现维特杰斯仅在四年前毕业时,他们的兴奋之情溢于言表。对维特杰斯来说,这一刻意义深远。
他说:"在这次活动中成为学生们仰慕的人,真是一种莫大的荣誉。我记得自己也曾处于他们的位置,渴望追求科学事业。看到他们已经知道这么多,让我对下一代科学家充满希望。"
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