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作者：Ashley
導讀：太空商業化？太空技術是一項探索、開發和利用太空以及地球以外天體的綜合性工程技術。近期研究發現了最有希望的三類在太空進行的生物製造工作：疾病建模、生物製造和幹細胞衍生產品。來自Cedars-Sinai的科學家將於明年初把幹細胞送入太空，與NASA和一傢俬人承包商Space Tango聯合，測試是否有可能在低重力環境下大批次生產幹細胞。
更有效地生產大批次幹細胞的秘密可能在於接近零重力的太空條件。美國西達賽奈（Cedars-Sinai）的科學家們發現，微重力有可能透過促進幹細胞的快速大規模生產，為挽救生命做出貢獻。
由Cedars-Sinai領導並發表在同行評議期刊《Stem Cell Reports》上的一篇題為“Biomanufacturing in low Earth orbit for regenerative medicine”的新論文，強調了2020年太空生物製造研討會期間討論的擴大太空中幹細胞製造的關鍵機會。
生物製造是幹細胞生產的一種型別，它使用生物材料(如微生物)來生產適合用於臨床前、臨床和治療應用的物質和生物材料，在微重力條件下生產效率更高。
研究科學家和Cedars-Sinai董事會再生醫學研究所、Smidt心臟研究所和生物醫學科學系新研究實驗室負責人，幹細胞生物學家Arun Sharma博士說：“我們發現，航天和微重力是生物製造的理想場所，因為它賦予生物組織和生物過程一些非常特殊的特性，可以幫助大量生產細胞或其他產品，而這種方式是你在地球上無法做到的。”
他說：“在過去的二十年裡，再生醫學取得了顯著的進步，太空技術呈指數級的進步為進入太空和將太空商業化提供了新的機會。”
根據Cedars-Sinai的論文，12月參加虛擬太空研討會的與會者確定了50多個在太空進行生物製造工作的潛在商業機會。最有希望的分為三類：疾病建模、生物製造和幹細胞衍生產品。
第一個——疾病建模，科學家們透過複製全功能結構來研究疾病和可能的治療方法，無論是使用幹細胞、類器官（由類似人體組織的人類幹細胞培育的微型3D結構），還是其他組織。
研究者發現，一旦身體長時間暴露在低重力條件下，就會加速骨質流失和衰老。透過建立基於這一加速衰老過程的疾病模型，研究科學家可以更好地理解衰老過程和疾病進展的機制。
論文通訊作者Sharma說：“這項工作不僅可以幫助宇航員，而且還可以幫助製造出骨骼構造或骨骼肌構造，這些構造可以應用於人們在地球上經歷的骨質疏鬆症和其他形式的加速骨骼老化和肌肉萎縮等疾病。”
研討會上另一個被高度討論的話題是生物製造，即利用製造過程來生產組織和器官等材料。核心生物製造技術之一是3D列印。
在地球上生產這些材料的一個主要問題涉及重力誘導的密度，這使得細胞很難擴增和生長。由於太空中沒有重力和密度，科學家們希望能夠利用3D列印，以一種地球上無法複製的方式，打印出獨特的形狀和產品，就像類器官或心臟組織一樣。
第三類與幹細胞的產生和理解微重力如何影響幹細胞的一些基本特性有關。其中一些特性包括潛能，或幹細胞自我更新的能力；以及分化，即幹細胞轉變為其他細胞型別的能力。
瞭解航天飛行對幹細胞的一些影響，可以潛在地帶來在沒有重力的情況下製造大量細胞的更好方法。來自Cedars-Sinai的科學家將於明年初把幹細胞送入太空，與NASA和一傢俬人承包商Space Tango聯合，測試是否有可能在低重力環境下大批次生產幹細胞。
Sharma說：“雖然我們仍處於一些研究的探索性階段，但這不再是科幻小說領域。在接下來的五年內我們可能會看到這樣一種情況，細胞或組織可以以地球上根本不可能的方式製造。我認為這是非常令人興奮的。”
參考資料：
https://medicalxpress.com/news/2021-12-leveraging-outer-space-advance-stem.html
注：本文旨在介紹醫學研究進展，不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導，請至正規醫院就診。
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