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模擬太空微重力環(huán)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(yī)院第九醫(yī)學(xué)中心聯(lián)合中國科學(xué)院大學(xué)的科研團隊,發(fā)現(xiàn),在模擬太空微重力環(huán)境下,眼部爆炸傷會導(dǎo)致視網(wǎng)膜修復(fù)機制失效。


通過模擬微重力環(huán)境,并利用壓縮氣體裝置制造眼部爆炸傷,成功構(gòu)建了“微重力+爆炸沖擊”的雙重損傷模型。通過觀察視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)變化、檢測自噬水平以及炎癥因子,揭示了損傷加重的關(guān)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(chǎn)的Kilby Gravite微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng),為生命科學(xué)領(lǐng)域的研究提供了有力工具

 (一)視網(wǎng)膜病變機制研究方面

- 深入探究細胞水平變化:借助該系統(tǒng),可進一步觀察EOI后視網(wǎng)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(wǎng)膜病變發(fā)生發(fā)展的細胞學(xué)機制。例如,研究視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞在微重力環(huán)境下的存活率、形態(tài)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(jié)構(gòu),從而加深對視網(wǎng)膜病變發(fā)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(yǎng)系統(tǒng),結(jié)合高通量測序技術(shù),對EOI后不同重力環(huán)境下視網(wǎng)膜組織中的基因表達譜進行分析,篩選出與視網(wǎng)膜自噬和病變相關(guān)的差異表達基因,進一步明確這些基因在視網(wǎng)膜損傷和自噬過程中的作用及調(diào)控機制,為開發(fā)針對性的治療靶點提供依據(jù)。


(二)自噬相關(guān)研究方面

- 自噬過程的可視化研究:將視網(wǎng)膜細胞在Kilby Gravite微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)中進行培養(yǎng),通過熒光標(biāo)記等技術(shù)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(tài)變化規(guī)律,以及微重力如何影響自噬相關(guān)蛋白的定位和功能,從而更直觀地揭示自噬在視網(wǎng)膜損傷中的作用機制。

- 自噬與細胞功能的關(guān)系研究:利用Kilby Gravite系統(tǒng)研究視網(wǎng)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(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的電信號傳導(dǎo)功能等。探討自噬在維持視網(wǎng)膜細胞正常功能中的作用,以及在EOI后如何通過調(diào)節(jié)自噬來保護視網(wǎng)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(yī)學(xué)應(yīng)用方面

- 保障宇航員視力健康:由于在微重力環(huán)境下EOI可能會破壞視網(wǎng)膜自噬的自我保護機制,導(dǎo)致不可逆的視網(wǎng)膜損傷,增加宇航員失明的風(fēng)險,因此可以利用微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)開展相關(guān)研究,篩選出能夠增強視網(wǎng)膜自噬、保護視網(wǎng)膜細胞的藥物或營養(yǎng)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(wù)中因視網(wǎng)膜損傷而失明的風(fēng)險。

- 模擬太空環(huán)境對眼部的影響:該系統(tǒng)能夠模擬太空微重力環(huán)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(tǒng)中培養(yǎng)視網(wǎng)膜細胞和組織,觀察其在模擬太空環(huán)境下的變化,提前了解宇航員在太空環(huán)境中可能面臨的眼部問題,如視網(wǎng)膜病變、眼壓變化等,為制定相應(yīng)的預(yù)防和治療方案提供科學(xué)依據(jù)。


(四)藥物研發(fā)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(yǎng)系統(tǒng)建立EOI后的視網(wǎng)膜病變模型,結(jié)合自動化藥物篩選技術(shù),可以高通量地篩選能夠促進視網(wǎng)膜自噬、減輕視網(wǎng)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(fā)現(xiàn)有效藥物的效率,加速藥物研發(fā)進程,為臨床治療視網(wǎng)膜病變提供更多的藥物選擇。

- 個性化藥物研發(fā):結(jié)合個體的遺傳背景和疾病特征,利用該系統(tǒng)培養(yǎng)個性化的視網(wǎng)膜類器官或細胞模型,開展針對性的藥物研發(fā)和篩選。根據(jù)每個個體對藥物的反應(yīng)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(yīng),實現(xiàn)精準(zhǔn)醫(yī)療在視網(wǎng)膜病變治療領(lǐng)域的應(yīng)用。


(五)再生醫(yī)學(xué)研究方面

- 視網(wǎng)膜組織工程構(gòu)建:Kilby Gravite微重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)有助于促進細胞間的相互作用和組織的形成,可嘗試?yán)迷撓到y(tǒng)培養(yǎng)視網(wǎng)膜類器官或組織工程化的視網(wǎng)膜組織。通過優(yōu)化培養(yǎng)條件,提高視網(wǎng)膜類器官的成熟度和功能完整性,為未來視網(wǎng)膜組織的移植修復(fù)提供可能的供體來源,為視網(wǎng)膜病變的再生醫(yī)學(xué)治療帶來新的希望。

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

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公司主營產(chǎn)品:

Kilby 3D-clinostat 旋轉(zhuǎn)細胞培養(yǎng)儀,

Kilby Gravite微/超重力三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng),

3D回轉(zhuǎn)重力環(huán)境模擬系統(tǒng),隨機定位儀,

類器官芯片搖擺灌注儀,

Kirkstall 類器官串聯(lián)芯片灌流仿生構(gòu)建系統(tǒng)


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