深圳先進院小鼠胚胎實驗樣品順利返回 助力揭示空間生命孕育奧秘

深圳新聞網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境下哺乳動物植入前胚胎發育規律，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-細胞期等不同發育時期的小鼠胚胎進行了在軌培養。其中，首次嘗試在軌受精卵胚胎發育，成為本次項目研究的一大亮點。

深圳先進院實驗樣品轉運貨包圖片。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，如何在有限空間內同時實現胚胎培養、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。”雷曉華介紹。

為此，雷曉華團隊聯合深圳先進院醫工所生物醫學光學與分子影像研究中心副研究員門涌帆團隊，創新性地設計了上下兩排共6個培養腔室的胚胎微流控芯片培養盒。該裝置單個培養盒即可同時滿足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系統。經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、成像、灌流固定和凍存的全套實驗體系。

初步研究結果表明，在軌胚胎發育圖片捕獲成功，胚胎發育及固定保存狀態良好。

由于下行返回的空間實驗樣本極其珍貴，對后續分析質量要求高。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，被緊急轉運至北京的中國科學院空間工程技術與應用中心。在后續研究中，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，在發育表型統計、特定蛋白質分子染色、高分辨率染色質三維成像以及多組學測序等多個層面，進行系統比對與整合分析。

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

二十年接力，探索空間胚胎發育研究

隨著航天事業的快速發展，人類探索太空的腳步從未停止。在太空微重力和輻射的環境下，孕育生命真的可能嗎？近年來，國內外科學家圍繞空間環境探索早期胚胎發育研究方面，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”衛星，首次實現了從地面觀測太空胚胎的實時成像；2016年，中國“實踐十號”衛星搭載小鼠早期胚胎升空，首次實現了小鼠胚胎從2-細胞期到囊胚的太空全程發育，相關成果于2020年作為封面文章發表在《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育研究的核心結論。

雷曉華在交接現場對實驗樣品返回后狀態確認。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。”雷曉華說道。

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育研究初試二十周年、“實踐十號”成功實現太空完整發育十周年。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育生物學領域取得更多原創發現，為人類邁向深空、實現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。