NSF与NASA联合资助国际空间站研究：软骨组织工程“飞向”太空轨道

加州大学尔湾分校的学者利用单细胞RNA测序，探究微重力环境下的软骨组织工程研究

加州大学尔湾分校DELTAi实验室的研究人员与美国国家航空航天局（NASA）合作进行微重力环境下软骨组织工程研究，其中包括利用Evercode细胞固定技术在国际空间站上保存样本。这项前所未有的研究是美国国家科学基金会（NSF）资助项目的一部分，由Wendy Brown博士和Kyriacos Athanasiou 博士领衔。Parse Biosciences今天发布了这一消息，该研究旨在为全球数以亿计遭受软骨损伤影响的患者推动创新疗法。

软骨损伤会引起剧烈疼痛并导致功能障碍，长期以来，市场一直渴望能有这样一种植入物：它既能修复或再生受损组织，又不会对患者的供体部位造成伤害。然而，这一临床需求数十年来始终未得到满足。个中原因，部分在于重力本身的制约——它会干扰实验室里软骨组织的生长。微重力环境则恰好能破解这一瓶颈。不断涌现的研究表明，在太空轨道上培育出来的工程组织，其逼真度要优于地面实验室的产物。

加州大学尔湾分校的研究团队首先将经过大量扩增的软骨细胞进行“年轻化”处理，使其重新激活成软骨基因的表达，恢复其分泌软骨的能力。接着，这些细胞在无需任何生物支架的情况下自组装成全新软骨，并通过施加机械张力进行熟化培育，从而大幅提升其组织强度。整个过程都在轨道上进行，使用的是由科罗拉多大学博尔德分校BioServe Space Technologies开发、经过飞行认证的设备。研究人员从分化开始的最初几小时到新软骨培养近30天期间的不同时间点采集样本进行研究。样本使用Parse Biosciences的Evercode细胞固定技术进行保存，随后送回地球进行单细胞RNA测序。

负责领导这项旨在探索细胞年轻化机制研究的Rachel Nordberg博士介绍：“要在微重力环境下从单细胞层面研究迷你猪细胞的年轻化过程，要能在较长储存期限内，有效地保存这些细胞。此外，我们还需要一个不依赖物种的平台，该平台必须能够与我们的专用动物模型（尤卡坦迷你猪）完全兼容。”Wendy Brown博士补充道：“Parse提供了完美的解决方案，让我们能够灵活地研究迷你猪细胞，在多个时间点采集样本，并应对太空飞行任务中不可预测的情况。”

Parse Biosciences联合创始人兼首席技术官Charlie Roco博士表示：“加州大学尔湾分校团队所做的工作令人惊叹。在太空微重力环境下培育软骨组织，将彻底颠覆我们对组织修复的传统认知。他们竟然能把在太空轨道中保存的样本，做到如此高水平的单细胞测序分析，充分彰显了他们严谨的科研作风。Evercode能为此贡献微薄之力，我们深感荣幸。”

关于Parse Biosciences

QIAGEN旗下的Parse Biosciences是一家全球性的生命科学公司，以提速人类健康和科学研究为使命。公司让研究人员能够以前所未有的规模和便利进行单细胞测序，借助创新性的实验方法在癌症治疗、组织修复、干细胞治疗、肾脏和肝脏疾病、大脑发育和免疫系统领域实现了突破性的进展。

来自加州大学尔湾分校DELTAi实验室的Rachel Nordberg博士正在为BioServe设备飞向太空轨道做准备。