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模擬太空微重力環境下研究眼部爆炸傷

來源:北京基爾比生物科技有限公司   2025年05月28日 11:44  

近日,總醫院第九醫學中心聯合中國科學院大學的科研團隊,發現,在模擬太空微重力環境下,眼部爆炸傷會導致視網膜修復機制失效


通過模擬微重力環境,并利用壓縮氣體裝置制造眼部爆炸傷,成功構建了“微重力+爆炸沖擊”的雙重損傷模型。通過觀察視網膜結構變化、檢測自噬水平以及炎癥因子,揭示了損傷加重的關鍵原因。
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插播廣告:北京基爾比生物科技公司研制生產的Kilby Gravite微重力三維細胞培養系統,為生命科學領域的研究提供了有力工具

 (一)視網膜病變機制研究方面

- 深入探究細胞水平變化:借助該系統,可進一步觀察EOI后視網膜細胞在微重力和正常重力下的生長、增殖、分化及凋亡等行為變化,深入探究視網膜病變發生發展的細胞學機制。例如,研究視網膜神經節細胞在微重力環境下的存活率、形態改變以及細胞間信號傳遞的變化,明確微重力如何影響這些細胞的功能和結構,從而加深對視網膜病變發生機制的理解。

- 分析基因表達差異:利用Kilby Gravite微重力三維細胞培養系統,結合高通量測序技術,對EOI后不同重力環境下視網膜組織中的基因表達譜進行分析,篩選出與視網膜自噬和病變相關的差異表達基因,進一步明確這些基因在視網膜損傷和自噬過程中的作用及調控機制,為開發針對性的治療靶點提供依據。


(二)自噬相關研究方面

- 自噬過程的可視化研究:將視網膜細胞在Kilby Gravite微重力三維細胞培養系統中進行培養,通過熒光標記等技術實時觀察自噬體的形成、融合和降解過程,深入了解自噬在不同重力條件下的動態變化規律,以及微重力如何影響自噬相關蛋白的定位和功能,從而更直觀地揭示自噬在視網膜損傷中的作用機制。

- 自噬與細胞功能的關系研究:利用Kilby Gravite系統研究視網膜細胞自噬水平的變化對其生理功能的影響,如光感受器細胞的感光功能、視網膜神經節細胞的電信號傳導功能等。探討自噬在維持視網膜細胞正常功能中的作用,以及在EOI后如何通過調節自噬來保護視網膜細胞功能,為制定有效的治療策略提供理論支持。


(三)航天醫學應用方面

- 保障宇航員視力健康:由于在微重力環境下EOI可能會破壞視網膜自噬的自我保護機制,導致不可逆的視網膜損傷,增加宇航員失明的風險,因此可以利用微重力三維細胞培養系統開展相關研究,篩選出能夠增強視網膜自噬、保護視網膜細胞的藥物或營養因子,為宇航員在太空中的視力健康提供保障措施,降低他們在長期太空任務中因視網膜損傷而失明的風險。

- 模擬太空環境對眼部的影響:該系統能夠模擬太空微重力環境,為研究太空飛行對宇航員眼部的影響提供了地面上的理想模型。通過在該系統中培養視網膜細胞和組織,觀察其在模擬太空環境下的變化,提前了解宇航員在太空環境中可能面臨的眼部問題,如視網膜病變、眼壓變化等,為制定相應的預防和治療方案提供科學依據。


(四)藥物研發與篩選方面

- 高通量藥物篩選:利用Kilby Gravite微重力三維細胞培養系統建立EOI后的視網膜病變模型,結合自動化藥物篩選技術,可以高通量地篩選能夠促進視網膜自噬、減輕視網膜損傷的潛在藥物。通過對大量藥物化合物的快速篩選,提高發現有效藥物的效率,加速藥物研發進程,為臨床治療視網膜病變提供更多的藥物選擇。

- 個性化藥物研發:結合個體的遺傳背景和疾病特征,利用該系統培養個性化的視網膜類器官或細胞模型,開展針對性的藥物研發和篩選。根據每個個體對藥物的反應差異,制定個性化的治療方案,提高治療效果,減少藥物的不良反應,實現精準醫療在視網膜病變治療領域的應用。


(五)再生醫學研究方面

- 視網膜組織工程構建:Kilby Gravite微重力三維細胞培養系統有助于促進細胞間的相互作用和組織的形成,可嘗試利用該系統培養視網膜類器官或組織工程化的視網膜組織。通過優化培養條件,提高視網膜類器官的成熟度和功能完整性,為未來視網膜組織的移植修復提供可能的供體來源,為視網膜病變的再生醫學治療帶來新的希望。

- 干細胞治療研究:研究在微重力環境下干細胞對視網膜損傷的修復作用。將干細胞與受損的視網膜組織共同培養在該系統中,觀察干細胞的遷移、分化和整合能力,以及對視網膜自噬和病變的影響,探索干細胞治療視網膜病變的有效方法和途徑,為開發基于干細胞的再生醫學療法提供理論和實驗基礎。

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公司主營產品:

Kilby 3D-clinostat 旋轉細胞培養儀,

Kilby Gravite微/超重力三維細胞培養系統,

3D回轉重力環境模擬系統,隨機定位儀,

類器官芯片搖擺灌注儀,

Kirkstall 類器官串聯芯片灌流仿生構建系統


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