国际空间站如何助力肝脏组织工程革命
How International Space Station could help revolutionize liver tissue engineering
一项在国际空间站（ISS）上进行的开创性项目可能会改变组织工程和肝脏移植的未来。该项目由加州大学旧金山分校的外科教授谭婷博士（Dr. Tammy T. Chang）领导，她的实验室正在研究如何在太空的独特环境中创建人类肝脏组织。这一项目在2024年美国外科医师学会临床大会（American College of Surgeons Clinical Congress 2024）上进行了展示，旨在开发更有效的肝脏组织用于地球上的医疗用途。
研究团队专注于利用微重力，即太空中的无重力环境，来改进组织的生长和功能。目前地球上创建组织的方法通常依赖于人工框架，这可能干扰细胞的生长和功能。在太空中，细胞可以自由浮动并更自然地组织，从而生成更准确和功能更强的组织。
谭博士的团队使用一种称为诱导多能干细胞（iPSCs）的干细胞来形成肝脏组织。iPSCs是由普通人体细胞重新编程而成，使其行为类似于胚胎干细胞，这意味着它们可以变成多种不同的细胞类型。这些干细胞在太空中组装成肝脏组织，由于缺乏重力，它们可以更自然地生长。
项目的关键部分是一种名为“aTissue Orb”的定制生物反应器。这种设备允许细胞在太空中自我组装，生成更真实的组织结构。它包括一个人工血管和一个自动化系统，以模拟血液通过组织的自然流动。
除了在太空中创建肝脏组织外，研究团队还在开发新的技术，以安全地将这些组织带回地球。他们正在研究先进的冷冻保存方法，包括一种称为等体积过冷的技术，该技术可以在不损坏组织的情况下将其保持在冰点以下。这种方法可以使储存和运输工程组织，甚至整个器官变得更加容易，以便未来的医疗使用。
团队的首次实验计划于2025年2月发射。谭博士希望这项研究不仅能够推进肝脏组织工程的发展，还能为其他基于太空的生物医学突破铺平道路。目标是使用这些工程组织进行疾病研究、药物测试，最终作为肝脏移植的替代方案。
这项令人兴奋的工作突显了太空研究在解决复杂医学挑战和改善地球医疗保健方面的潜力。
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