摘要：

研究人体组织自组装的科学家明年将尝试在太空中培育人体肝脏组织。 国际空间站的微重力为细胞复制提供了一个完美的环境，而不需要会污染培养物的培养皿或基质。加州大学旧金山分校的Tammy T. Chang博士正在领导一个研究项目，该项目利用国际空间站上的微重力环境来培养人类肝脏组织。 这种方法解决了目前组织工程技术的局限性，并有可能改进肝脏移植方法。

传统的组织工程方法通常依赖人工基质为细胞生长提供框架。 然而，这些基质会引入外来材料，改变细胞功能。 Chang博士的研究采用了一种不同的方法，利用太空中的微重力条件让细胞自然地自我组装，而不需要地球上使用的人工基质或培养板。

Chang博士说："我们的研究结果表明，与地球上培养的肝脏组织相比，微重力条件使肝脏组织的分化和功能发展得更好。"

这些干细胞由正常人体细胞重新编程而成，可以分化成各种细胞类型，包括肝细胞。研究团队开发了一种名为"组织球"的定制生物反应器，专门用于在零重力环境下进行组织自组装，以促进自组装过程。 它模仿人体组织中的自然血流，包括一个人造血管和一个自动介质交换系统，以模拟组织生长的自然条件。

该项目的另一部分涉及开发先进的低温保存技术，以便将工程组织从太空安全地运送到地球。 研究小组正在探索等温过冷技术，这是一种能将组织保持在冰点以下而不会造成损伤的保存方法。 这种技术可以延长工程组织的保质期，将来甚至可以用于整个器官。目标是开发出强大的保存技术，让我们能够将功能性组织带回地球。

太空飞行实验计划于2025年2月发射。 这项研究将推动生物工程组织在疾病建模、药物测试和治疗植入等各种应用领域的发展。

Chang是一名获得医学委员会认证的外科医生，擅长胃肠道疾病和复杂的腹部手术，这使她对推动其研究的临床需求有着敏锐的理解。 她在加州大学旧金山分校的工作涵盖临床实践和创新研究，重点研究肝脏组织工程和再生医学。 该项目得到了多个组织的支持，包括美国国家科学基金会（NSF）、国际空间站国家实验室（ISSNL）和美国国家航空航天局转化研究所（NASA's Translational Research Institute）。