NASA計劃將器官晶元發送至太空

據麥姆斯諮詢報道，美國國家航空與航天局（NASA）計劃向國際空間站（International Space Station, ISS）發送在3D矩陣中包含有人體細胞的小型裝置，這種裝置被稱為組織晶元或器官晶元，以測試它們對壓力、藥物和遺傳變化的反應。組織晶元由柔性塑料製成，具有埠和通道，為其內部細胞提供氧氣和營養。美國國家航空與航天局表示，這項「太空組織晶元」計劃旨在更好地了解微重力對人體健康和疾病的作用，並利用研究成果更好地改善地球上的人體健康。

美國太空科技促進中心（Center for the Advancement of Science in Space , CASIS）助理項目科學家Liz Warren指出，「太空飛行會導致人體發生許多重大變化，我們希望太空中的組織晶元能夠表現地像宇航員的身體，去經歷同樣的快速變化。」

美國航天局正計劃與太空科技促進中心和美國國立衛生研究院（National Institutes for Health, NIH）轉化醫學推進中心（National Center for Advancing Translational Sciences, NCATS）展開聯合調研。由微重力引起的人體諸多變化與地球上和衰老相關引起的疾病發作和進展歷程相類似，例如骨質流失和肌肉疏鬆。但是與太空有關的變化發生得更快。這就意味著科學家們可以在太空中利用組織晶元來模擬可能需要數月或經年才能在地球上發生的改變。

太空組織晶元的第一階段包括五項研究。計劃於今年開始對發射的SpaceX CRS-16任務進行免疫系統老化研究。研究人員計劃在SpaceX CRS-17或隨後的飛行任務中發起另外四項研究，包括肺宿主防禦、血腦屏障、肌肉骨骼疾病和腎功能。此外，研究人員也計劃於2020年夏季推出另外四個項目，包括兩個用於了解心血管健康的工程心臟組織，一個用於研究肌肉萎縮，另一個用於研究腸道炎症。根據美國轉化醫學推進中心的科學項目經理Lucie Low的說法，組織晶元也被稱為微生理系統，一款組織晶元需要具備3項主要特徵。

她解釋道，「其一，它必須是3D的，因為人體是3D結構的；其二，它必須擁有多種不同類型的細胞，因為器官是由多種類型的組織構成；其三，它必須有微流控通道，因為人體內的每個組織都有脈管系統，以帶來血液和營養，並帶走體內的殘渣。」

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