我校合作完成的太空小鼠胚胎发育实验取得重要突破

4月17日，央视新闻频道、新华社、中国日报等多家主流媒体报道了我国科学家首次成功完成了“小鼠早期胚胎在太空中顺利完成了从2细胞到囊胚的全程发育，这是世界上首次实现哺乳动物胚胎在太空发育。”这一突破性研究成果由中国科学院动物研究所段恩奎研究员、我校动物医学院马保华教授、中国科学院上海技术物理研究所张涛研究员共同负责的科学团队完成。

卫星发射前4小时拍摄的小鼠2细胞胚胎

卫星发射80小时拍摄的小鼠胚胎发育图片

　　为了探索哺乳动物早期生命阶段在太空环境中发育的可能性，研究空间环境对哺乳动物早期胚胎发育的影响及其机理，揭示空间环境条件下动物早期生命活动规律，为保障人类太空活动中生殖发育健康提供科学依据，上述科学团队利用我国“实践十号”空间微重力科学与空间生命科学实验卫星，开展了“微重力条件下哺乳动物早期胚胎发育研究”。

　　在项目前期研究中，中国科学院动物研究所段恩奎研究员和我校动物医学院马保华教授的科学团队主要研发了小鼠早期胚胎密闭培养体系，明确了小鼠早期胚胎发育中的营养、气相需求和胚胎与培养液比例；为满足卫星临射前对实验样品装载数量和质量的要求，研发了进行批量早期胚胎冷冻、解冻的技术体系，从一个冷冻单元可以冷冻1到10枚胚胎提升到能在一个冷冻单元里可以冷冻50到100胚胎。上海技术物理研究所张涛研究员领导的空间胚胎培养有效载荷研究团队将地面上庞大复杂的胚胎发育研究实验室，浓缩成了一个不足微波炉大小的培养箱和一个电控箱，且使其具有胚胎密闭培养、胚胎目标自动搜索识别并实时显微成像、遥操作固定、图像下传等功能。

　　截至4月9日，该项目实现了实时观察太空环境下哺乳动物早期胚胎发育过程的第一个科学目标，获得了太空中小鼠早期胚胎发育的实时显微摄影图片；观察到哺乳动物2-细胞胚胎在太空微重力条件下能够发育到囊胚阶段，取得了阶段性重要成果。除了上述已经实现太空发育并实时观察、获得发育图像的胚胎外，还有大部分胚胎在装星后72小时已经在太空中被注入固定液，这些被固定的胚胎将随着卫星返回舱回归地球，将用于完成此次实验的另一个科学目标——探讨太空环境对胚胎发育影响的作用机制。