约翰霍普金斯大学医学研究人员正在与美国国家航空航天局合作，将人类心脏“芯片组织”标本送入太空。该项目旨在监测心肌细胞线粒体(它们的电源)的变化以及在低重力条件下收缩的能力。

装载在国际空间站上为研究而设计的平板栖息地的组织室

图片说明:在国际空间站上为研究而设计的平板栖息地中装载的组织室

图片来源:deok-ho Kim和devin mair / Johns Hopkins medicine

这些组织样本计划于3月14日星期二晚上从美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射到太空，搭乘SpaceX CRS-27，执行向国际空间站的补给任务。

在执行任务期间，宇航员还将向样本中添加三种fda批准的药物，以防止在长期太空飞行中已知或怀疑发生的心脏细胞变化。

约翰霍普金斯大学医学院生物医学工程教授金德浩(Deok-Ho Kim)说:“我们从太空实验中学到的东西，可能也可以告诉我们如何治疗与年龄有关的心脏问题。”因为在太空探险家身上已经检测到的许多心脏细胞变化，大体上模仿了与心肌衰老有关的变化。

为了开发芯片上的微工程人类心脏组织，研究人员从实验室培养的人类诱导多能干细胞开始。这些细胞几乎可以发育成任何类型的细胞，并在生物学上被诱导发育成跳动的人类心肌细胞，即使心脏收缩的肌肉细胞。

成群的心肌细胞形成的组织可以串在两根柱子之间，一根灵活，一根僵硬。这个灵活的柱子有一个嵌入式磁铁，当放置在传感器上时，可以收集组织收缩的信息。封闭组织的腔室是密封的，这样供给组织的液体介质就不会在空间中飘走。然后，这些组织室被装入所谓的平板栖息地，磁传感器位于组织下方。实验有效载荷包括两个这样的板块栖息地，测量约7英寸长，5英寸高，4英寸宽。

金、他之前的博士后研究员乔纳森·徐和他的博士生德文·梅尔曾于2020年3月将心脏组织送入太空。这些实验在组织工程与再生医学国际学会-美洲2022年年会上展示，表明太空中的微重力改变了细胞的线粒体和组织的收缩能力。

在芯片上的微工程人类心脏组织的新实验中，科学家们将重点研究在组织炎症和线粒体功能障碍期间被激活的蛋白质。

空间站上的宇航员还将测试三种药物中的任何一种是否可以延缓太空中心脏细胞可能出现的问题。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。