科技日报记者 王延斌 通讯员 王伟 赵星
4月24日，神舟二十号载人飞船成功发射。此次太空之旅还有一位“神秘乘客”——来自山东理工大学的48个涡虫片段样本。它们将在太空进行为期6天的空间再生实验，借助太空微重力和辐射环境探索人类细胞再生、抗老等终极密码。
在山东理工大学实验室里，记者看到了一群身长不足指甲盖大的涡虫，神奇的是即便被切成两段，它们也能在短时间内重生为一个完整的生命体，被称做“生物界孙悟空”。
“涡虫是一种拥有极强再生能力的扁形动物，其生命历程超过5.2亿年，具有原始的三胚层和两侧对称等生物演化的过渡性特征，是生物学研究中常用的动物实验材料。”上述实验项目负责人、山东理工大学生命与医药学院教授曹忠红介绍，“涡虫的组织修复能力十分惊人，即使断成好几段，每一段仍可再生出新的肌肉、皮肤、肠道，甚至有功能的大脑。而且，这种再生过程可以无限进行下去。”曹忠红说，曾有科学家在实验中把一条涡虫切成279份，一周之后，每段都能再生成一个完整的涡虫，成为人们研究再生、抗衰老等一系列问题的有效模型生物。
除了再生能力，涡虫还有独特的“耐饥饿能力”。
“它体型在1毫米到15毫米左右，在实验室能养到15毫米。要是几个月不喂食，它会缩小到两三毫米，还会消化掉生殖系统等器官组织，维持基本生命。”曹忠红透露，一旦有食物，涡虫的消化系统、生殖系统就又能恢复了。
曹忠红介绍，能“上天”的涡虫需要达到严格的标准：外观有双眼点，体长在8至10毫米之间，健康又活泼。参与实验的每条涡虫都被切分为头部、中段、尾部。最终优中选优，遴选了48个片段样本搭乘神舟二十号飞船“上天”。
科研人员专门为涡虫制作了一个带有芯片的实验盒，入轨之后，由航天员将其装载到生命生态柜的小型生物通用培养模块中启动实验，通过地面指令，完成样品图像采集、自动换液和样品固定，并下传数据。
与此同时，地面实验室科研人员也设置了与中国空间站相同的实验环境，同流程开展实验。“我们将通过此次实验分析涡虫地球条件的再生和空间站中的再生有何区别，获得空间复合环境与地面环境涡虫再生过程中，关键时段的差异基因图谱。”山东理工大学生命与医药学院教授赵博生说，涡虫和人类基因组的相似度高达70%以上，所以研究涡虫对于人类细胞克服老化、延缓衰老等都具有重要意义。
科研人员介绍，涡虫空间再生实验为国内首次开展，意图通过研究空间复合环境对涡虫再生过程的发生及生理形态的影响，探寻影响细胞修复再生的可能分子机制，从而进一步认识再生基本机制，研究结果将有助于解决人类空间损伤和修复等健康问题。
据了解，山东理工大学围绕涡虫研究已有20多年的科研积累，在涡虫发育与再生、免疫、衰老及毒理方面开展了卓有成效的研究。2022年，由曹忠红领衔申报的“空间微重力和辐射环境对涡虫再生的影响及作用机制探索”获批国家空间站工程空间应用系统科学实验项目立项，为深入开展涡虫研究提供了更广阔的舞台。
（山东理工大学供图）
