神二十發(fā)射在即 這次太空之旅還有一位神秘乘客

幾天前，神舟二十號載人飛船與長征二號F遙二十運載火箭組合體已轉(zhuǎn)運至發(fā)射區(qū)，計劃近日擇機實施發(fā)射。這次太空之旅還有一位神秘乘客——它不是身著宇航服的航天員，而是一種被科學(xué)家稱為“生物界孫悟空”的渦蟲！

這種僅有指甲蓋兒大小的生物，把它切成兩半，短短7到10天，兩段殘缺的身體竟能各自長出完整的腦袋和尾巴；哪怕切碎成無數(shù)小塊，每一塊都像擁有 “復(fù)活技能”般，拼出全新的個體！更驚人的是，這種“切片大師”的生命歷程已經(jīng)超過5.2億年，是地球上最古老的生物之一。

中國空間站為何要不遠萬里，邀請這些“小不點兒”奔赴太空？它們即將開展的太空實驗，又能為人類的醫(yī)學(xué)研究帶來哪些革命性的突破？

山東理工大學(xué)生命與醫(yī)藥學(xué)院青年教師甄輝介紹，這一次上中國空間站的渦蟲，是經(jīng)過無性繁殖的東亞三角渦蟲。

渦蟲是一種擁有強大再生能力的扁形動物，是生物學(xué)研究中常用的動物實驗材料之一。渦蟲的組織修復(fù)能力十分驚人，即使斷成兩截后，兩邊仍可再生出新的肌肉、皮膚、腸道，甚至完整的大腦，而且這種再生可以無限地進行下去。研究渦蟲對研究人類細胞克服老化、延緩衰老等具有重要意義。

山東理工大學(xué)生命與醫(yī)藥學(xué)院教授趙博生介紹，渦蟲具有極強的再生能力，切掉它的哪一部分，大概7-10天就能再生出來。是什么在調(diào)控著這些干細胞的增殖，使之又分化成各種不同組織和器官的細胞？這些都是不清楚的。渦蟲和哺乳類動物有非常多的相似性，我們想通過對它的研究，在人類相關(guān)疾病的克服等方面得到一些幫助。

趙博生介紹，在中國空間站進行渦蟲實驗，想要通過研究空間環(huán)境對渦蟲再生過程的發(fā)生以及生理形態(tài)的影響，來探尋太空復(fù)合環(huán)境影響修復(fù)再生的可能分子機制，以更好理解太空環(huán)境對生物體的影響，為未來太空醫(yī)學(xué)的發(fā)展以及研究人類細胞老化和創(chuàng)傷修復(fù)提供關(guān)鍵技術(shù)支持。

“空間站有一個特殊的復(fù)合環(huán)境，一是失重，二是輻射。在這樣的復(fù)合條件下，渦蟲的再生過程會不會發(fā)生變化？假設(shè)，它上去以后某些基因發(fā)生改變，能夠促使它快速地再生，那么這個原因是什么？這也是我們很想知道的問題。”

科研人員專門為渦蟲制作了一個帶有芯片的實驗盒，裝載好芯片后，封入48段渦蟲，裝入恒溫箱里，交給載人飛船隨航天員一起上行。入軌之后，由航天員將渦蟲芯片實驗盒從恒溫箱中取出，裝載到生命生態(tài)柜的小型生物通用培養(yǎng)模塊中，加電啟動實驗。通過地面指令，完成樣品圖像采集、自動換液和樣品固定，并及時下傳數(shù)據(jù)。與此同時，地面也設(shè)置了與空間站實驗?zāi)K完全相同的模塊，同步開展對照實驗，以期能加強了解空間復(fù)合環(huán)境影響再生的基本機制。

趙博生介紹，一、三、五天屬于渦蟲再生的關(guān)鍵時期，所以設(shè)計了三個模塊，每個模塊里面有16段渦蟲。在軌實驗結(jié)束后，將由航天員將渦蟲芯片實驗盒從小型通用生物培養(yǎng)模塊中拆出，放入手套箱，取下渦蟲芯片，等航天員下行時帶回地面。科研人員通過組學(xué)分析，就能獲得空間復(fù)合環(huán)境與地面對比實驗下渦蟲再生過程中關(guān)鍵時段的差異基因圖譜。主要是找差異，地球上的再生和在空間站里的再生，區(qū)別在什么地方。

目前，科研人員經(jīng)過反復(fù)試驗，已經(jīng)做好了將渦蟲送上天的各項準(zhǔn)備工作，大家對于即將開始的空間環(huán)境科學(xué)實驗充滿期待。