深圳新聞網(wǎng)2026年6月2日訊（記者 王茜）5月29日，中國空間站第十批空間科學實驗樣品隨神舟二十二號飛船順利返回。其中，中國科學院深圳先進技術研究院（簡稱“深圳先進院”）醫(yī)藥所能量代謝與生殖研究中心雷曉華研究員團隊承擔的“空間環(huán)境對哺乳動物早期胚胎損傷機制研究”項目實驗樣本成功回收。

雷曉華在現(xiàn)場接受空間站返回后的小鼠胚胎樣品。研究團隊供圖

該實驗項目旨在闡明空間環(huán)境下哺乳動物植入前胚胎發(fā)育規(guī)律，揭示胚胎線粒體損傷及表觀修飾異常的關鍵機制，有望為未來人類長期太空駐留的生命孕育研究提供關鍵理論基礎。

首次嘗試在軌小鼠受精卵發(fā)育

本次實驗中，雷曉華團隊利用中國空間站的生物技術實驗柜，對處于1-細胞期、2-細胞期和4-細胞期等不同發(fā)育時期的小鼠胚胎進行了在軌培養(yǎng)。其中，首次嘗試在軌受精卵胚胎發(fā)育，成為本次項目研究的一大亮點。

深圳先進院實驗樣品轉(zhuǎn)運貨包圖片。研究團隊供圖

“針對空間站上行、下行及在軌資源的嚴格限制，如何在有限空間內(nèi)同時實現(xiàn)胚胎培養(yǎng)、實時成像、灌流固定并保證足夠樣本量，是我們此次實驗面臨的核心挑戰(zhàn)?！崩讜匀A介紹。

為此，雷曉華團隊聯(lián)合深圳先進院醫(yī)工所生物醫(yī)學光學與分子影像研究中心副研究員門涌帆團隊，創(chuàng)新性地設計了上下兩排共6個培養(yǎng)腔室的胚胎微流控芯片培養(yǎng)盒。該裝置單個培養(yǎng)盒即可同時滿足2個實驗組別、3次重復實驗的需求，并能匹配在軌自動培養(yǎng)系統(tǒng)。經(jīng)過地面多次匹配驗證，團隊成功建立了適用于中國空間站的哺乳動物植入前胚胎培養(yǎng)、成像、灌流固定和凍存的全套實驗體系。

初步研究結果表明，在軌胚胎發(fā)育圖片捕獲成功，胚胎發(fā)育及固定保存狀態(tài)良好。

由于下行返回的空間實驗樣本極其珍貴，對后續(xù)分析質(zhì)量要求高。5月30日凌晨4時許，生命科學實驗樣品通過專用相變制冷模塊設備，被緊急轉(zhuǎn)運至北京的中國科學院空間工程技術與應用中心。在后續(xù)研究中，雷曉華團隊將圍繞返回的太空樣本與開展的地面對照樣本，在發(fā)育表型統(tǒng)計、特定蛋白質(zhì)分子染色、高分辨率染色質(zhì)三維成像以及多組學測序等多個層面，進行系統(tǒng)比對與整合分析。

“通過對空間胚胎樣品的深入分析，將為解答‘空間環(huán)境如何影響哺乳動物植入前胚胎發(fā)育’，特別是合子基因組激活（ZGA）這一關鍵階段，以及‘太空環(huán)境能否支持其完成正常早期發(fā)育’等基礎性科學問題提供關鍵證據(jù)，從而深化人類對哺乳動物生命在太空環(huán)境中最初發(fā)育規(guī)律的認識?！崩讜匀A表示。

二十年接力，探索空間胚胎發(fā)育研究

隨著航天事業(yè)的快速發(fā)展，人類探索太空的腳步從未停止。在太空微重力和輻射的環(huán)境下，孕育生命真的可能嗎？近年來，國內(nèi)外科學家圍繞空間環(huán)境探索早期胚胎發(fā)育研究方面，取得了一系列進展。

我國在哺乳動物早期胚胎的空間發(fā)育研究是一場長達二十余年的科學長征。2006年，我國科學家團隊通過“實踐八號”衛(wèi)星，首次實現(xiàn)了從地面觀測太空胚胎的實時成像；2016年，中國“實踐十號”衛(wèi)星搭載小鼠早期胚胎升空，首次實現(xiàn)了小鼠胚胎從2-細胞期到囊胚的太空全程發(fā)育，相關成果于2020年作為封面文章發(fā)表在《國家科學評論》上，獲得國際學界高度評價；2021年，日本團隊在國際空間站開展凍存復蘇2-細胞期小鼠胚胎研究，進一步驗證了我國科學家在2016年小鼠早期胚胎太空發(fā)育研究的核心結論。

雷曉華在交接現(xiàn)場對實驗樣品返回后狀態(tài)確認。研究團隊供圖

在前兩次的重要空間胚胎實驗中，雷曉華既是核心參與者，也是空間胚胎發(fā)育研究的傳承者。在研究生階段起，雷曉華就參與到空間胚胎研究中，如今他帶領團隊承擔的“空間環(huán)境對哺乳動物早期胚胎損傷機制研究”再度啟航，并首次嘗試了小鼠1細胞胚胎的在軌發(fā)育。“這是一場長達二十年的科研接力，我們國家希望能在空間胚胎發(fā)育研究快人一步，為解開空間生命孕育相關的科學問題找到答案?！崩讜匀A說道。

夯實基礎研究，展望深空未來

今年恰逢中國小鼠早期胚胎太空發(fā)育研究初試二十周年、“實踐十號”成功實現(xiàn)太空完整發(fā)育十周年。同時，也是深圳先進院建院20周年，深圳先進院此次在軌實驗的成功，正是響應我國加強基礎研究的號召，以有組織的科研，開展使命驅(qū)動的基礎研究的實踐。

展望未來，隨著對返回的太空實驗樣品的深度剖析，中國科學家有望在空間生殖與發(fā)育生物學領域取得更多原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)，為人類邁向深空、實現(xiàn)地外生存的長期夢想，奠定重要的生命科學理論和技術基礎。