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        易宗春:讓未來(lái)的宇航員更健康

        2008-12-31 00:00:00
        科技潮 2008年7期

        易宗春醫(yī)學(xué)博士,北京航空航天大學(xué)生物工程系副教授、碩士生導(dǎo)師。長(zhǎng)期從事各種因素(物理、化學(xué)等因素)對(duì)紅細(xì)胞分化影響方面的研究工作,2006年入選北京市科技新星計(jì)劃。

        在互聯(lián)網(wǎng)上,易宗春的高中同學(xué)這樣評(píng)價(jià)他:讀書狂一個(gè)!很有毅力!從湖北省一個(gè)縣城走出來(lái),如今他已經(jīng)是北京航空航天大學(xué)生物工程系副教授,從事航天(微重力)環(huán)境分子細(xì)胞生物學(xué)效應(yīng)的科研工作。他在攻讀碩、博學(xué)位期間從事神經(jīng)毒理學(xué)研究。后來(lái)在清華大學(xué)做博士后,從事中藥誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化和腫瘤預(yù)防藥物的篩選研究。這些科研經(jīng)歷與他現(xiàn)在的工作有什么關(guān)聯(lián)嗎?他說(shuō),從毒理到微重力,其實(shí)只是換了一下研究因素,核心還是圍繞血液在做。

        記者:生物工程與空天領(lǐng)域結(jié)合,你的課題主要研究什么?有什么發(fā)現(xiàn)嗎?

        易宗春:在空天領(lǐng)域,存在著大量的生物與醫(yī)學(xué)工程問(wèn)題,例如,飛行員逃生的生物力學(xué)問(wèn)題、駕駛艙的工效問(wèn)題、超重的抗荷問(wèn)題等;航天員長(zhǎng)期空間飛行導(dǎo)致的心血管功能障礙、骨質(zhì)丟失、肌肉萎縮、免疫功能下降、內(nèi)分泌紊亂等多種生理、病理變化問(wèn)題。我們所關(guān)注的是另一個(gè)問(wèn)題——航天飛行性貧血,研究它產(chǎn)生的機(jī)制。了解了機(jī)制,才能知道怎么去防治。

        眾多的研究發(fā)現(xiàn),這種貧血與紅細(xì)胞生成受阻有關(guān)。紅細(xì)胞的分化需要一種激素,叫做促紅細(xì)胞生成素(Epo)的刺激。我們已經(jīng)初步發(fā)現(xiàn)模擬微重力可以抑制Epo誘導(dǎo)的細(xì)胞紅系分化和增殖,抑制細(xì)胞內(nèi)某些蛋白物質(zhì)的產(chǎn)生和表達(dá)。這可能是航天飛行性貧血發(fā)生機(jī)制的重要方面。

        記者:如何在地面上研究失重狀態(tài)下的細(xì)胞呢?

        易宗春:我們通過(guò)利用NASA(美國(guó)宇航局)的慢回轉(zhuǎn)器模擬失重條件,來(lái)研究失重條件在紅系祖細(xì)胞(屬于造血干細(xì)胞)分化產(chǎn)生紅細(xì)胞過(guò)程中的影響。把真空條件下的紅細(xì)胞放在這樣一個(gè)裝置上旋轉(zhuǎn),理論上講,細(xì)胞在單位時(shí)間內(nèi)的合力為零,于是就產(chǎn)生了模擬微重力。

        下一步就是尋找引起貧血發(fā)生的原因。國(guó)外有研究提供給我們一些線索:先將細(xì)胞進(jìn)行旋轉(zhuǎn),之后加入Epo,紅細(xì)胞基本上就不分化了。如果兩者同時(shí)進(jìn)行,抑制分化的現(xiàn)象則不那么嚴(yán)重。我們就想,一定是細(xì)胞在失重條件中先發(fā)生了變化?,F(xiàn)在已經(jīng)有不少報(bào)道稱,失重會(huì)引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化。細(xì)胞骨架好比是鋼筋,在重力條件下把細(xì)胞支撐起來(lái),在分裂過(guò)程中也起到重要作用;同時(shí)像高速公路一樣,定向地把蛋白運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜表面上。一旦細(xì)胞骨架被破壞了,就會(huì)產(chǎn)生功能影響。所以我現(xiàn)在還在繼續(xù)研究微重力條件對(duì)細(xì)胞蛋白質(zhì)定位的影響。

        記者:研究微重力這個(gè)特殊條件下的生物醫(yī)學(xué),可以說(shuō)在生命工程領(lǐng)域?qū)儆谑诌吘壛?。研究成果在地球上有沒(méi)有應(yīng)用價(jià)值?

        易宗春:我們的研究從理論轉(zhuǎn)為應(yīng)用還有相當(dāng)長(zhǎng)的距離,而且目前的空天科技水平還只能做到保證航天員的基本生命數(shù)值的穩(wěn)定,遠(yuǎn)達(dá)不到可以防治航空航天疾病的那一步。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,我們?nèi)绻麖牧硪粋€(gè)角度搞清紅細(xì)胞的分化方向和生存的狀態(tài),有可能對(duì)未來(lái)生物工程領(lǐng)域?qū)Ω杉?xì)胞的分化控制方面能夠有所幫助。比如穩(wěn)定維持干細(xì)胞的分化增殖,來(lái)治療白血病。另外,這項(xiàng)研究對(duì)于在地面上的貧血發(fā)生機(jī)制的探討可能也會(huì)有幫助。

        (責(zé)任編輯 郭劍峰)

        科技新星計(jì)劃

        北京市科技新星計(jì)劃是由北京市財(cái)政經(jīng)費(fèi)支持、北京市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)組織實(shí)施的科技人才培養(yǎng)計(jì)劃,于1993年7月頒布實(shí)施。該計(jì)劃旨在選拔一批高素質(zhì)青年科技人才,通過(guò)資助其獨(dú)立開展科研工作,參與國(guó)際合作和競(jìng)爭(zhēng),使其成為能夠擔(dān)負(fù)科技研究重任的帶頭人。

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