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易宗春:让未来的宇航员更健康

2008-11-30 16:29:03

  在互联网上,易宗春的高中同学这样评价他:读书狂一个!很有毅力!从湖北省一个县城走出来,如今他已经是北京航空航天大学生物工程系副教授,从事航天(微重力)环境分子细胞生物学效应的科研工作。他在攻读硕、博学位期间从事神经毒理学研究。后来在清华大学做博士后,从事中药诱导肿瘤细胞分化和肿瘤预防药物的筛选研究。这些科研经历与他现在的工作有什么关联吗?他说,从毒理到微重力,其实只是换了一下研究因素,核心还是围绕血液在做。

  记者:生物工程与空天领域结合,你的课题主要研究什么?有什么发现吗?

  易宗春:在空天领域,存在着大量的生物与医学工程问题,例如,飞行员逃生的生物力学问题、驾驶舱的工效问题、超重的抗荷问题等;航天员长期空间飞行导致的心血管功能障碍、骨质丢失、肌肉萎缩、免疫功能下降、内分泌紊乱等多种生理、病理变化问题。我们所关注的是另一个问题——航天飞行性贫血,研究它产生的机制。了解了机制,才能知道怎么去防治。

  众多的研究发现,这种贫血与红细胞生成受阻有关。红细胞的分化需要一种激素,叫做促红细胞生成素(Epo)的刺激。我们已经初步发现模拟微重力可以抑制Epo诱导的细胞红系分化和增殖,抑制细胞内某些蛋白物质的产生和表达。这可能是航天飞行性贫血发生机制的重要方面。

  记者:如何在地面上研究失重状态下的细胞呢?

  易宗春:我们通过利用NASA(美国宇航局)的慢回转器模拟失重条件,来研究失重条件在红系祖细胞(属于造血干细胞)分化产生红细胞过程中的影响。把真空条件下的红细胞放在这样一个装置上旋转,理论上讲,细胞在单位时间内的合力为零,于是就产生了模拟微重力。

  下一步就是寻找引起贫血发生的原因。国外有研究提供给我们一些线索:先将细胞进行旋转,之后加入Epo,红细胞基本上就不分化了。如果两者同时进行,抑制分化的现象则不那么严重。我们就想,一定是细胞在失重条件中先发生了变化。现在已经有不少报道称,失重会引起细胞结构的变化。细胞骨架好比是钢筋,在重力条件下把细胞支撑起来,在分裂过程中也起到重要作用;同时像高速公路一样,定向地把蛋白运输到细胞膜表面上。一旦细胞骨架被破坏了,就会产生功能影响。所以我现在还在继续研究微重力条件对细胞蛋白质定位的影响。

  记者:研究微重力这个特殊条件下的生物医学,可以说在生命工程领域属于十分边缘了。研究成果在地球上有没有应用价值?

  易宗春:我们的研究从理论转为应用还有相当长的距离,而且目前的空天科技水平还只能做到保证航天员的基本生命数值的稳定,远达不到可以防治航空航天疾病的那一步。从长远看,我们如果从另一个角度搞清红细胞的分化方向和生存的状态,有可能对未来生物工程领域对干细胞的分化控制方面能够有所帮助。比如稳定维持干细胞的分化增殖易宗春 医学博士,北京航空航天大学生物工程系副教授、硕士生导师。长期从事各种因素(物理、化学等因素)对红细胞分化影响方面的研究工作,2006年入选北京市科技新星计划。,来治疗白血病。另外,这项研究对于在地面上的贫血发生机制的探讨可能也会有帮助。

  易宗春 医学博士,北京航空航天大学生物工程系副教授、硕士生导师。长期从事各种因素(物理、化学等因素)对红细胞分化影响方面的研究工作,2006年入选北京市科技新星计划。

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