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在轨运行的"迷你器官"如何帮助人类在地球和太空中活得更久

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周二,NASA 与 SpaceX 发射了第 35 次商业补给服务任务(CRS-35)。



太空飞行会给人体带来奇怪而迅速的变化。在轨六个月,可能让一名宇航员的身体衰老相当于地球上 10 到 20 年。

如今,人体活组织的微型模型正搭乘火箭进入轨道,以帮助解释其中的原因,而它们的旅程可能会同时改变深空医学和地球医学。

周二,NASA 与 SpaceX 发射了第 35 次商业补给服务任务(CRS-35)。一枚"猎鹰 9 号"火箭从卡纳维拉尔角呼啸升空、划破晨空,携带超过 6,300 磅的关键货物与前沿科研设备飞向国际空间站(ISS)。

在"龙"飞船装载的有效载荷中,最引人注目的当属实验室培育的微小"迷你器官"。

太空中的迷你器官

在西奈山(Mount Sinai)、NASA 与航天公司 Space Tango 的合作下,研究人员将多达 16 个微型人体心脏模型和实验室培育的脑类器官送入了轨道。

在微重力中漂浮、暴露于太空辐射之下,这些微小的组织模型将充当"加速版"的生物学受试对象。

在微重力环境中研究微型器官有多方面益处。它有助于提前预判宇航员在长期任务中将面临的健康挑战,同时也提供了一个独特的模型,可加速地球上的衰老与年龄相关疾病研究。

为维持这些活体组织,Space Tango 将它们集成到 CubeLab 中。这是一座微型自动化实验室,可模拟人体的自然环境。在其中,研究人员将向三维心脏模型施加电信号,以监测它们如何收缩、如何对近乎零重力的环境作出反应。

微重力会迅速加速生物性衰老。因此,专家能够在远短于通常所需的时间内,从这些微型器官中采集到关键的健康数据。最终,这些"快进式"研究可能有助于发现阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的潜在疗法。该研究还可能加快心力衰竭和血管僵硬的药物研发进程。

火箭上还搭载了什么?

迷你器官并不是这趟旅程中唯一的未来派货物。

这次补给任务向国际空间站送去了一整套多样化的先进实验装置与硬件。这些有效载荷包括:用于恢复人类视力的"零重力人造视网膜制造"、旨在改善粮食安全的真菌性作物病害研究,以及针对耐抗生素细菌的监测,以对抗超级细菌。

这批货物还包括一台可即时分析宇航员健康指标的快速诊断微孔板读取仪,以及用于升级空间站电网的最后两块 iROSA 太阳能电池阵。

"在国际空间站上开展的科研与技术研究既惠及地球上的人们,也为本机构的其他深空任务奠定基础,"NASA 在新闻声明中指出。

"龙"飞船计划于本周四与国际空间站的"和谐号"节点舱自主对接。乘组人员将用数周时间开展这些实验,随后"龙"飞船将携带有时间紧迫性的研究样本撤离,并于 11 月中旬左右在加利福尼亚海岸附近溅落。

在各航天机构为前往月球和火星的长期任务做准备之际,这些微小的迷你器官可能是保护宇航员健康的关键。与此同时,从这项在轨研究中获得的洞见,也将帮助地球上的人们活得更长久、更健康。

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