全球首次! 中国实现哺乳动物胚胎在太空发育

卫星发射前4小时的2细胞小鼠胚胎。(图/翻摄自新华网

大陆中心综合报导

随着人类太空研究的深入,未来甚至可能有机会能在太空实现繁衍后代。中国在4月6日发射的实践十号返回式科学实验卫星,将6000多枚小鼠早期胚胎带上太空后,经过数天顺利完成从2细胞到囊胚全程发育。这是全球首次实现哺乳动物胚胎在太空发育的壮举。

据《新华网》报导,这项实验的负责人中科院动物研究所研究员段恩奎表示,过去至今仅有3次对哺乳动物早期胚胎在太空发育的研究。第一次是1996年,美国哥伦比亚航天飞机将49枚小鼠2细胞胚胎送上太空,结果无一发育;第二次是2006年,段恩奎领导团队利用实践八号育种卫星留轨舱,展开了小鼠4细胞期胚胎太空发育实验,首次获取了太空中的小鼠胚胎图片,但遗憾的是它们在太空未能完成发育。

第三次就是此次的实践十号任务。段恩奎说,「这十年来我们没有放弃,这一次终于成功了,在世界上第一次证明了哺乳动物早期胚胎在太空微重力条件下,完全可以发育到囊胚阶段。」

▼大陆成功发射首颗微重力科学实验卫星实践十号。(图/翻摄自新华网)

为了实现目标,研究团队与相关专业领域团队研发胚胎密闭培养体系研制适用于太空胚胎培养的特殊培养液,并开发进行大量早期胚胎冷冻、解冻的新技术,过去一次仅能冷冻1到10个胚胎,经过无数次改良后,现在能一次冷冻50到100个胚胎。

此外,科学家们还研制出了适合太空遥操作的胚胎固定技术,反复研究筛选出了培养单元中胚胎培养液的最佳比例,探索出胚胎固定时最佳的固定液流速。而这些胚胎必须在实践十号发射前8小时最后一个装上卫星,以最大程度缩短在地面停留的时间;在转运及装载过程中要求不能断电超过20分钟,以保证胚胎状态

进行发育实验的小鼠胚胎被分为4个单元,每个单元内约有150个胚胎,卫星入轨后每4小时照相一次记录状态,直到96小时为止。在72小时左右,2细胞胚胎就发育到囊胚,和地面上时间基本一致。段恩奎表示,「如果将来有机会短时间就能回收这些胚胎,比如3天,也许就可以及时将它们植入母体,看能不能生下健康的小鼠,那将是更重大的突破。」