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失重性骨量丢失治疗对策
人类在进化及个体发育的过程中,已经完全适应1 g的重力环境.人类失重状态下长期停留,身体各器官的机能、代谢及结构必然发生变化,尤其是骨骼系统.而宇宙航行中重要的环境特征之一就是失重.宇宙航行的失重状态使尿钙的排泄增加,肠内钙的吸收下降,血清钙水平升高,血清甲状旁腺素和骨三醇水平下降,骨重吸收增加,而骨重建下降,导致骨矿物质密度(bone mineral density,BMD)下降,钙、VitD、VitK缺乏[1].由于航天技术的进步,长期暴露在太空环境时间的延长,导致的失重性骨量丢失不良病生理过程已经越来越突出,尽快找到有效的防治措施是航天医学亟待解决的重大课题之一.
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太空环境诱变黑色素瘤细胞的实验研究
目的观察太空环境对B16细胞生物学特性的影响,寻找免疫原性增强的细胞株.方法将小鼠黑色素瘤B16细胞搭载于第20颗返回式卫星,返地后单克隆化,选择1株形态变异的单克隆细胞株(1#),MTT法检测细胞增殖情况,接种C57BL/6J小鼠,分别观察细胞致瘤性、荷瘤小鼠免疫器官、生存期及瘤体病理变化.结果1#太空诱变细胞株,形态呈现树突状,增殖速率与对照细胞比较差异无统计学意义(P＞0.05),接种C57BL/6J小鼠,肿瘤潜伏期延长(P＜0.01),瘤体重量减小(P＜0.01),胸腺系数增大(P＜0.01),且荷瘤小鼠生存期延长(P＜0.01),而脾系数与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05),病理学结果显示:1#细胞组瘤体内血管不及对照组丰富,坏死区较少,瘤体内浸润淋巴细胞较对照组有不同程度的增多,瘤旁组织内有较多淋巴细胞.结论空间诱变1#细胞株可能趋向分化,体内实验结果提示:1#诱变细胞株抗原性可能被增强,激发了小鼠的免疫应答,该结果为进一步筛选免疫原性增强的细胞株,确定抗原的强化特征提供了实验基础.
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太空环境对黑色素瘤B16细胞生物学特性的影响
目的初步研究太空环境对黑素瘤B16细胞生物学特性的影响.方法将B16细胞搭载于第20颗返回式卫星,返地后回收细胞,单克隆化,获得110株太空B16细胞,按顺序编号.从中选取10株的太空B16单克隆细胞株,利用光镜观察其形态变化,MTT方法检测细胞增殖曲线,FCM测定细胞DNA含量,观察太空诱变细胞周期分布.结果与对照细胞相比,太空B16细胞形态改变,有些细胞表面可见其分泌的黑色素颗粒;细胞增殖速率呈多向性变异;太空B16细胞G1期延长,S期缩短.结论太空环境的复合因素可诱导B16细胞生物学特性发生变化.
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黑色素瘤细胞经太空环境诱变后致瘤性和基因表达变化
目的 筛选经太空环境诱变后B16细胞致瘤性改变的细胞株,观察其基因表达的改变,寻找与黑色素瘤发生及转移密切相关的基因.方法 将小鼠黑色素瘤B16细胞搭载于第20颗返回式卫星,返地后克隆化,随机选择5株克隆细胞株(1#、5#、6#、7#和8#),接种C57BL/6J小鼠,分别观察细胞致瘤性、荷瘤小鼠生存期及瘤体病理变化,用基因表达谱分析其中2株初筛致瘤性改变细胞株(1#和8#)的基因表达情况.结果 与对照组比较,1#细胞株接种小鼠后,肿瘤潜伏期延长(P＜0.05),1#和8#细胞株移植瘤瘤体重量减小(P＜0.01),且荷瘤小鼠生存期延长(P＜0.01);病理诊断结果显示:1#和8#细胞移植瘤内血管不及对照组丰富,坏死区较少,瘤体内浸润淋巴细胞较对照组有不同程度的增多,瘤旁组织内有较多淋巴细胞;基因芯片分析结果表明:与对照B16细胞相比,2株诱变细胞(1#和8#)分别有145和125个基因表达水平发生改变(P＜0.05),其中9个基因为共同变化基因,前列腺素D2合成酶基因在2株细胞中的表达均明显增高,与对照相比,差别在5倍以上.结论 1#和8#细胞株致瘤性减弱,且2株细胞的移植瘤肿瘤新生血管及癌旁浸润减少,癌旁组织中有较多淋巴细胞,推测可能与前列腺素D2合成酶等多种肿瘤相关基因表达的改变有关.
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宇宙飞行对航天员免疫系统的影响
目的概述近年来有关宇宙飞行影响航天员免疫系统功能的研究进展. 资料来源与选择国内外相关文献35篇. 资料综合论述了宇宙飞行对航天员免疫系统功能的影响及其可能机制. 结论宇宙飞行可影响航天员免疫系统功能,导致细胞免疫功能减低,但是,体液免疫功能变化不明显.目前,对于宇宙飞行导致航天员免疫系统功能改变的可能机制,主要集中于太空复合因素以及由其引起的神经-内分泌系统改变对免疫系统的直接和间接影响.由于太空实验的数量有限且重复性差,所以,目前的研究结论都是初步性的,对于宇宙飞行对航天员免疫系统的确切影响还有待进一步研究.
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太空环境诱导肿瘤细胞变异的初步结果
目的:了解太空环境下肿瘤细胞在生长、周期、形态以及粘附力等生理功能上的变化.方法:3株肿瘤细胞系在专门设计的常温细胞长期生存装置中培养,密封固定于卫星返回舱内,由神州4号运载火箭发射,在太空中飞行7 d后回收.返地的细胞在倍增之前进行单克隆化,观察细胞形态、增殖、周期及粘附力的变化.结果:返地后的肿瘤细胞经过单克隆化、扩增,获得了大约4000个细胞株.经太空诱变后的肿瘤细胞出现多种细胞形态,与地面对照组相比,生长增殖速度减慢,G1期细胞明显增多,对血管内皮细胞粘附力显著减弱(P<0.05),但经过2～3次传代后粘附力明显增强.结论:获得了大量经过太空诱变后的、已经单克隆化的肿瘤细胞株,为继续深入研究提供条件;初步了解太空环境下肿瘤细胞在生长、周期、形态、粘附力等方面的变化,为肿瘤疫苗与肿瘤生物学方面的深入研究打下基础.
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溶解骨骼的破骨细胞在太空更活跃
宇航员长期逗留在太空中，会导致骨密度降低。日本研究人员利用青鳉进行研究，发现在无重力的太空环境下，溶解骨骼的破骨细胞非常活跃，从而减少骨量。这一发现弄清了骨量在无重力环境下减少的部分机制，还将有助于探明人类随着年纪增加而出现骨质疏松症的原因。
