神州二十三號飛船啟動我國太空人體研究計劃
北京時間2026年5月24日23時08分,搭載神舟二十三號載人飛船的長征二號F遙二十三運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射,約10分鐘后,飛船與火箭成功分離,進入預定軌道,航天員乘組狀態(tài)良好,發(fā)射取得圓滿成功!

1. 神舟二十三號任務核心特點
1年期駐留試驗:并非簡單的時間累加,而是我國太空人體研究計劃,旨在:
重點科學項目:新開展100余項實驗,聚焦四大領(lǐng)域:
1)空間生命科學:建立從低等(斑馬魚胚胎)到高等(小鼠胚胎、人工胚胎)動物的太空胚胎研究體系;研究微重力對肝臟細胞脂質(zhì)代謝的調(diào)控機制(從“相分離”角度);實現(xiàn)水稻“二次播種”(連續(xù)兩代培養(yǎng)),研究遺傳穩(wěn)定性。
2)空間材料科學:制備高性能稀土永磁合金、輕質(zhì)高熵合金等;開展鈣鈦礦太陽能電池的動態(tài)服役實驗,驗證其在真實空間環(huán)境下的性能衰減與失效機制。
3)航天醫(yī)學:利用1年期飛行,繪制多系統(tǒng)、多組學的“太空人體圖譜”,探索人體在更長期飛行中的適應特性與能力邊界。
4)航天技術(shù):開展新型空間儲能電池在軌驗證。
上行實驗樣品(54公斤):包括肝臟細胞、水稻/擬南芥種子、納米酶、放線菌、鈣鈦礦太陽能電池等。其中納米酶、放線菌、種子將進行5個月艙外暴露實驗。
二、 類器官與器官芯片、微重力研究
“利用干細胞構(gòu)建人工胚胎”和“肝臟細胞代謝研究”,這正是邁向更復雜體外模型——類器官和器官芯片——的前沿探索。結(jié)合微重力這一獨特環(huán)境,未來的發(fā)展前景極為廣闊:
1. 微重力:構(gòu)建更真實類器官的“加速器”與“優(yōu)化器”
突破2D培養(yǎng)局限:在地面,受重力影響,細胞傾向于在培養(yǎng)皿底部平面生長。微重力環(huán)境使細胞能夠懸浮生長,通過自組裝形成真正的3D結(jié)構(gòu),更接近人體內(nèi)器官的復雜架構(gòu)(如肝小葉、腎單位)。

【目前,北京基爾比生物公司Kilby Gravity微重力培養(yǎng)系統(tǒng)極低的剪切力能避免機械損傷,特別適合原代細胞、神經(jīng)干細胞、線粒體研究等對機械力敏感的樣本。已被中國科學院、哈爾濱工業(yè)大學、上海交通大學、中山大學附屬第三醫(yī)院、中國中醫(yī)科學院中藥研究所等多家研究機構(gòu)采用,應用于生命醫(yī)學、人工智能等前沿領(lǐng)域。】
提升成熟度與功能:研究表明,微重力可促進干細胞向特定細胞類型分化(如心肌細胞、神經(jīng)細胞),并增強類器官的血管化和功能成熟度。未來,利用空間站可培育出功能更、更接近體內(nèi)真實狀態(tài)的“人工肝臟”、“人工心臟”、“腦類器官”,用于藥物篩選和疾病模型研究。
2. 類器官芯片:在軌精準醫(yī)學研究的“利器”
模擬人體器官的力學微環(huán)境:“肝臟本身是一個力學微環(huán)境非常復雜的器官”。器官芯片技術(shù)可在微流控芯片上模擬血流、組織界面和機械應力(如剪切力、拉伸力)。將類器官整合到器官芯片中,并在微重力下運行,可以真實模擬出“太空失重+流體力學”雙重作用下的肝臟、肺、腎臟等功能,研究太空脂肪肝、骨質(zhì)疏松、肌肉等疾病的精確機制。

個性化與藥物響應預測:未來,航天員可攜帶由自身誘導多能干細胞構(gòu)建的“個性化類器官芯片”進入太空。在軌期間,定期檢測這些芯片對藥物的反應、代謝變化,實現(xiàn)太空精準醫(yī)療和輻射/微重力損傷的實時監(jiān)測與防護。
3. 解鎖新的生物學機制:相分離與多系統(tǒng)互作
深入“相分離”機制:“空間生物相分離對脂質(zhì)代謝的影響”是當前生命科學的前沿。微重力可能改變細胞內(nèi)的生物分子凝聚體(無膜細胞器)行為,這是傳統(tǒng)地面實驗難以模擬的。結(jié)合類器官模型,可在空間揭開微重力導致脂肪肝的根本原因。
構(gòu)建“人體-on-a-chip”系統(tǒng):最終的愿景是利用微重力優(yōu)勢,將多個類器官(肝、心、腎、骨、神經(jīng))通過微流控連接,形成一個微型“人體-on-a-chip”。這個系統(tǒng)將在1年期的駐留任務中,系統(tǒng)性地揭示多器官在長期太空飛行中的相互影響、代謝網(wǎng)絡(luò)和代償機制,為人類登陸火星提供全生命周期的健康風險評估與對策。

北京基爾比參展ISFO2026國際類器官大會
神舟二十三號任務及1年期駐留計劃,已經(jīng)為從“細胞/組織層面”研究向“器官/系統(tǒng)層面”研究鋪平了道路。
未來,類器官與器官芯片技術(shù)將成為中國空間站生命科學實驗的核心平臺。它們與微重力環(huán)境的結(jié)合,不僅能加速新藥研發(fā)、疾病模型構(gòu)建,更是解開生命如何適應環(huán)境、實現(xiàn)“空間生命孕育”等重大科學問題的關(guān)鍵工具,并為建設(shè)未來的地外定居點提供根本性的生物保障(如太空農(nóng)場、生物反應器)。

附:
北 京 基 爾 比 生物 科技公司 主營產(chǎn)品:
Kirkstall 3D細胞類器官串聯(lián)式自動灌流系統(tǒng),
BiomimX uBeat®多功能動態(tài)器官芯片系統(tǒng)
Kilby Gravity 微重力旋轉(zhuǎn)細胞類器官培養(yǎng)系統(tǒng)RCCS,
動植物/微生物等地面重力環(huán)境模擬裝置【可以定制】,
Kilby Bio 高通量類器官精密搖擺儀
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