SpaceX第33次商业补给任务将于8月24日(星期日)从美国国家航空航天局(NASA)位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射升空,向国际空间站(ISS)运送实验物资。除了常规物资外,本次任务将搭载多项科学实验装置,包括3D生物打印可植入医疗设备、人工培养肝脏组织,以及新型3D金属打印实验设备。其中一项重要医学实验将研究微重力环境导致的骨密度流失问题——这是长期处于失重状态的航天员面临的典型健康挑战。
国际空间站的持续实验表明,即使航天员持续使用站内设备进行锻炼和抗阻训练,其骨密度仍会逐渐流失。该实验将重点分析微重力环境对成骨细胞和破骨细胞的影响,研究成果有助于制定针对月球和火星长期任务的健康防护措施,同时为地球上数百万骨质疏松症患者提供新疗法思路。
既往研究表明,航天员通常每月会流失1-2%的骨密度。虽然医学界已掌握地球环境下骨骼生长与老化机制,但微重力环境下骨骼退化的具体原因仍存诸多未解之谜。此次"微重力相关骨质流失-B"(MABL-B)实验将聚焦间充质干细胞(MSCs),这种细胞在成熟后负责构建人体新骨组织。
本次实验是对"微重力相关骨质流失-A"(MABL-A)任务的延续。MABL-A发现微重力环境会促进白细胞介素6(IL-6)蛋白的信号传递。该蛋白由人体多种细胞分泌,在免疫系统中兼具促炎与抗炎作用。MABL-A结果表明,该蛋白信号增强可能是微重力下骨质退化加剧的关键因素。MABL-B实验将通过阻断IL-6信号通路进行验证,实验内容包括在国际空间站特制医疗容器中培养间充质干细胞和骨细胞,持续观察19天。
航天员将定期采集实验样本送回地球分析,以明确IL-6蛋白在骨质退化中的具体作用。这项研究不仅将为重返月球的"阿尔忒弥斯"计划航天员提供健康保障方案(此次任务目标是建立长期月球基地),也为未来数十年内的火星探测任务做准备。随着探测任务向更远深空拓展,维持航天员健康变得尤为重要——在无法紧急医疗撤离的情况下,预防性医疗措施成为关键。同时,该研究对地球骨质疏松症及其他退行性骨病的治疗也将产生突破性影响。
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