美国宇航局（NASA）近日宣布一项突破性实验，旨在将个性化医学推向新高度。作为阿尔忒弥斯二号任务科学战略的重要组成部分，这项实验将助力NASA在重返月球及探索火星前获取关键数据。
AVATAR（虚拟宇航员组织模拟响应）研究将采用类器官芯片技术，通过搭载宇航员细胞开展太空实验。这些微型生物芯片将与宇航员同步环绕月球航行10天，通过模拟深空辐射和微重力环境对人体健康的影响，结合宇航员生理监测数据，为构建月球和火星探索医疗防护体系提供科学依据。NASA华盛顿总部科学任务理事会副主任Nicky Fox强调："这项革命性技术将彻底改变科学实验、医学研究和人类多星球探索的方式。每个芯片都是量身定制的生物模型，能帮助我们预先判断每位宇航员的健康风险，精准配置医疗物资。"
该研究由NASA联合政府机构及产业伙伴共同推进，通过商业技术转化促进人类生物学与疾病研究。这项技术突破不仅有助于太空医学发展，也将加速地面精准医疗创新。类器官芯片大小如U盘，内含可模拟人体器官结构与功能的活体细胞，能模拟心脏跳动、肺部呼吸、肝脏代谢等生理活动。通过器官联用模型，科学家可研究药物、辐射等应激源对全身系统的影响。
阿尔忒弥斯二号任务将重点研究骨髓芯片，该器官对辐射异常敏感且直接影响免疫系统。研究人员通过分析宇航员捐献的血小板样本，提取骨髓干细胞构建生物模型。NASA资助的Emulate公司创新性采用磁珠分选技术纯化细胞，并在芯片中重构骨髓微环境。这项研究将揭示深空辐射与微重力协同作用对造血功能的影响机制，同时为地面癌症放疗和化疗研究提供新视角。
"类器官芯片将为深空任务宇航员健康防护提供关键数据，"NASA生物与物理科学部主任Lisa Carnell指出，"随着探索距离增大和驻留时间延长，必须预先掌握每位宇航员的特殊医疗需求。"实验过程中，Space Tango公司开发的自动化载荷将保障芯片环境稳定。返回地球后，研究团队将采用单细胞RNA测序技术解析细胞基因表达变化，并与地面免疫学研究数据对比，获得最详尽的深空环境对人体细胞影响图谱。
NASA生物与物理科学部通过极端环境研究持续推动科学发现，为深空探索奠定基础，同时反哺地球生命科学。该部门科学目标聚焦于空间生物效应、精准医疗、类器官建模等前沿领域，致力于构建空间与地面应用的双向知识循环。
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