文/黄丝绒特约撰稿人
编者按：北京时间2021年6月17日上午，神舟十二号在酒泉卫星发射中心成功发射。航天员聂海生、刘伯明、唐洪波正在奔赴太空，即将开始为期三个月的飞行任务。他们将成为中国载人航天进入空间站组装建造阶段后的首批航天访客。4月29日，长征五号乙火箭发射升空，将我国空间站首个舱室天河核心舱送入轨道。到2022年，中国空间站将全面发射完工，但围绕中国空间站的科研项目却不断曝出“爆料”消息。此前传闻的“真相”究竟如何？将对癌症病因学的理解产生重大科学影响，并为癌症预防和治疗提供新的视角。这再次让国人对太空肿瘤治疗实验寄予了新的期待。将对癌症病因学的理解产生重大科学影响，并为癌症预防和治疗提供新的视角。这再次让国人对太空肿瘤治疗实验寄予了新的期待。
核心总结：
1、中国空间站将于2022年发射，中国拒绝美国立项申请不属实。事实上，由于很多项目都是跨国研究机构联合申报，所以本质上不存在允许哪个国家进入“天宫”的问题。
2.“太空肿瘤研究”是空间站首批研究项目之一，将对认识癌症病因产生重大科学影响，为癌症防治提供新视角。埃隆·马斯克的“太空探索”龙飞船也收到了悉尼科技大学研究员约书亚·周的样本，他通过降低重力阻止了癌细胞的分裂和扩散。
3、默克的PD1药物是ISS实验室目前取得的最大成功。FDA已批准该药用于黑色素瘤、肺癌等数十种肿瘤的治疗，是目前国内外应用最广泛的免疫药物。
4、2017年，我国“天舟号”货运飞船参与太空零重力对癌细胞影响的研究。2022年，中国与联合国合作的太空癌症实验将更进一步，以三维癌细胞为基础，研究重力在癌细胞中产生的不为人知的“噪音”。
美国对中国空间站科研项目遭拒真相
|图/2021年4月29日，中国空间站“天河号”核心舱点火发射。
中国空间站要到2022年才能发射。不过，围绕中国空间站的科研项目，“爆料”的消息不断被曝出。
此前自媒体的一则消息引起了不小的猜测。原文说：“中国空间站消息：中国已收到27个国家的申请，经过评估，中方批准了18个国家进入天宫空间站的资格，值得。我说的就是美国政府也申请了，直接被拒绝了。” 这一含糊不清的消息，由于国内多家媒体的跟进，使得这一传闻愈演愈烈。
其实，这不是新闻。这件事发生在两年前。联合国外空事务办公室（UNOOSA）与中国载人航天局（CMSA）于2019年6月12日在维也纳和平利用外层空间委员会举行会议。第六十二届会议期间，选拔中国载人空间站全球试验项目申报结果联合公示。整个项目申请于2018年5月开始，至今共收到42份申请。相关机构来自27个国家和地区，最终入选的项目涉及比利时、中国、法国、德国、印度、意大利、日本、肯尼亚、荷兰、挪威、墨西哥、波兰、秘鲁、俄罗斯、沙特阿拉伯、西班牙和瑞士。
这可能是中国空间站“拒绝”美国科学家申请的传言来源。Nature专门针对相关问题进行了查询。UNOOSA（联合国外层空间事务办公室）发言人告诉《自然》杂志，自 2011 年以来，未经美国国会批准，NASA 研究人员不得与中国航空合作伙伴合作。事实上，中国空间站并没有拒绝美国科学家的项目申请。最大的可能性之一是，这些项目对中国空间站来说并不重要。特别重要的项目不会得到美国国会的批准。
这就是中国拒绝美国项目的谣言的由来。
虽然消息内容不多，但它揭示了中国空间站的一项雄心勃勃的科学实验计划，其中包括探索 DNA 在太空中如何变异的项目。还有引人注目的“太空肿瘤研究”计划。
马斯克的“龙飞船”与中国空间站
“太空肿瘤”研究
这一非凡的“太空肿瘤”癌症研究项目已获得中国正式批准，并将在即将发射的中国空间站上开展。
据独家消息，中国计划于2022年建造的新国际空间站，首批9个国际合作实验项目中，有一个与癌症有关，由挪威科技大学研究、法国、荷兰和比利时的国际航空航天大学。中国与其他机构联合提出的“太空肿瘤”研究项目。
该项目的全称是“Space Tumors: Early Mutational Characterization of 3D Organoid Cultures from Individual Healthy and Tumor Tissue Due to Space Conditions”，将研究微重力和宇宙辐射在肿瘤生长发育中的作用。
据了解，中国空间站获批项目涉及的科学领域包括天文学、空间医学、空间生命科学、生物技术、微重力流体物理、微重力燃烧和空间技术等。其中，与生物技术相关的占据了很大一部分，主要是因为太空和宇宙射线的失重环境一直被普遍认为为生命科学探索创造了一个独特的空间，这将直接影响到从细胞合成到药物研发的各个环节。
联合国外层空间事务办公室主任西蒙内塔说：“正如这个项目所展示的那样，太空正在不断为人类进步开辟新的领域，旨在寻找新的方法来减少肿瘤，这是我们这个时代的主要杀手之一。一。” 它被认为对癌症病因学的理解具有重大科学影响，并为癌症预防和治疗提供新的视角。
巧合的是，今年6月初霍金淋巴癌，埃隆·马斯克的“太空探索公司”披露了“龙”飞船升空并恢复自主权后向国际空间站运送人员、物资和实验品的神秘任务。一项与癌症相关的研究将在国际空间站上进行，颇受瞩目：澳大利亚科学家提出——太空失重可以杀死大量癌细胞。
肿瘤学家认为，如果一切都像模型推论的那样，零重力就可以杀死肿瘤。届时，人类的癌症治疗将进入一个新时代。
|图/“太空肿瘤”项目是联合国外空办和中国载人航天局选定在即将建成的中国空间站上开展的九个研究项目之一。
霍金生前的假设被中国科学家实现
悉尼科技大学生物医学工程研究员 Joshua Chou 自 2014 年以来一直在研究微重力如何影响人体癌细胞。据 Zhou 本人称，他的研究灵感来自于与已故物理学家斯蒂芬霍金的一次谈话，霍金什么都不说在宇宙中反抗引力，后来，当周的一个朋友被诊断出癌症时，他想起了霍金的话，开始思考：“如果我们让癌细胞逃脱引力，会发生什么？”
从理论上讲，引力与癌症看似毫无关联，同属物理和化学领域，实则关系密切。简而言之，癌症作为一种疾病是一种坏细胞，它开始不受控制地分裂并扩散到身体的某些部位并接管那里。当肿瘤生长到一定程度时，它会向坏细胞发出信号，侵入健康组织，如肺、脑、肝和胰腺。
当前癌症研究中最大的难题是没有人确切知道癌细胞何时发展到足以发出信号。然而，癌症生长和扩散的过程似乎表明，细胞可以通过一种方式相互感知并吸引在一起形成肿瘤，据生物医学研究人员所知，只能通过机械力，而这些力处于重力的存在。在大环境中工作。这就是降低重力以阻止癌细胞分裂和扩散成为可能的地方。
周自己恰好也有一些太空医学研究的经验。在哈佛期间，他参与了一个开发治疗骨质疏松症药物的项目，其中一部分是在国际空间站 (ISS) 上进行的。正如 Zhou 所说：“这次经历让我第一次看到太空环境可以影响我们对细胞生物学和疾病的理解，所以我想知道为什么我们不能用同样的策略来研究其他细胞和疾病。羊毛布？ “
|图/中国空间站核心舱面板图
于是周和他的团队花了一年半的时间准备，2018年，他们在实验室测试了微重力对癌细胞的影响。为此，他的一名研究生建造了一个设备，该设备本质上是一个纸巾盒大小的容器，里面装有一个小型离心机。不同的癌细胞被安置在离心机内的一系列小隔间中，离心机旋转它们直到它们经历微重力。
“我们不可能开发出治疗癌症的灵丹妙药，因为每个人的癌症都不同，人们的反应也不同。但我真正想知道的是：这些癌症有什么共同点吗？这就是为什么我把它们放在微重力装置中”
结果，在零重力环境下仅一天后，研究人员发现超过 80% 的癌细胞死亡。
“我们从身体的不同部位取出了四种不同类型的癌细胞，包括乳腺癌、卵巢癌、肺癌和鼻咽癌，并将它们置于微重力条件下。我们发现，在 24 小时内，这百分之八十到百分之九十的癌细胞实际上会死，”周在《科学》杂志上发表的一篇研究文章中说，该文章发现微重力使癌细胞无法繁殖。
周的初步发现令人震惊。今年5月，研究团队将癌细胞样本从澳大利亚送往美国。按照程序，在龙飞船发射前24小时，将所有癌细胞样本放入一个标准组件中，然后用火箭送往国际空间站。在空间站停留 28 天后，这些标本将被送回地球。周解释说，通过特殊设计的部件，该装置会自动记录癌细胞样本到达太空后在太空环境中发生的变化。整个实验周期为4周，因为这次只是为了获取到达太空后癌细胞出现的信息。初步反应。
龙飞船将卵巢癌样本送上太空。周解释说：“乳腺癌对我来说是一种常见的癌症，但现有的乳腺癌患者生存率很高，治疗方法也很多。但对于卵巢癌，影响不大。同时，在个人层面，这是我个人的担忧，因为我了解并关心患有这种疾病的人。”
|图/这是国际空间站上广泛使用的一种类器官细胞生长室。
免疫药物PD1重点研发源于国际空间站癌症实验室
那么，如果所谓的太空微重力试验成功，是否意味着未来人类可以利用非重力环境来治疗癌症患者呢？但事实上并非如此。周说，这项研究的最终目标是了解如何切断癌细胞与周围环境以及癌细胞之间的通讯，以便研究人员能够开发出针对这些癌细胞并让它们认为自己生活在太空中的药物。通过阻止患者继续生育来治疗患者的药物。换句话说，理想情况下，这些治疗不会构成治愈，但会补充现有的抗癌药物治疗方案。结合药物和化学疗法，新疗法有可能有效减缓癌症在人体内的扩散。,
周团队已与美国著名的梅奥诊所（Mayo Clinic）和哈佛大学达成合作协议，将在未来两年对不同类型的癌症进行研究，并再次进行太空实验。他们的下一次太空实验预计在 2020 年底前进行。他说：“我和我的团队非常幸运有机会开展这项研究，这是非常难得的，我们将利用我们从太空实验中获得的发现来向国际研究界证明，天体生物学和医学时代已经到来。”
事实上，国际空间站 (ISS) 上的国家实验室是一个独特的研究平台。自诞生之日起，就吸引了世界各地喜欢创新的研究人员。这些研究机构希望利用微重力来解决地球上的复杂问题，比如癌症。在 ISS 国家实验室，至少有数十个项目专注于与癌症相关的研究。
这些癌症研究项目包括培养用于治疗应用的临床级干细胞。蛋白质改善了药物的发现和交付，并测试了效果更好或副作用更少的新疗法。
在这些项目中，被寄予厚望的当属癌症相关新药的研发。许多大型制药公司正在寻求改进国际空间站上的“3D 细胞培养方法”，以进行更高精度的药物测试，并降低当前药物发现工作的失败率。而这些目前已经初见成效。
默克公司的PD1药物，中国民间俗称“K药”，在免疫药物领域一直备受瞩目，最初是在国际空间站实验室通过纯化和结晶实验研发出这款治疗性单克隆抗体Keytruda?。这是国际空间站实验室迄今为止取得的最大成功。
名为 Pembrolizumab 的 PD1 免疫药物已被 FDA 批准用于治疗数十种肿瘤，包括黑色素瘤、肺癌、头颈癌、霍奇金淋巴瘤和胃癌。是目前国内外应用最广泛的免疫药物。
|图/默克公司的研究人员正在利用空间站独特的微重力环境探索一条捷径，将需要数小时输液化疗的PD1变成几分钟的皮下注射。
|图/国际空间站上的研究人员正在从培养箱中取出装有癌细胞的装置。里面是关于微重力癌细胞的关键数据。
新药研发失败率（即达到临床前或临床试验阶段）大于50%。这对消费者和制药公司来说都是沉重的负担。经济模型表明，在临床试验之前将失败预测提高 10% 就可以为每种药物节省 1 亿美元的开发成本。
在波音公司资助的一项研究中，制药公司 Oncolinx Pharmaceuticals, LLC 正在利用国际空间站在“3D 细胞培养物”中测试一种新型抗癌药物：抗体药物偶联物 (ADC)。这是一种新型的免疫刺激抗癌药物，据说它将使用纳米粒子精确靶向癌细胞，如果成功，可能是一种很有前途的药物，可以避免与化学疗法相关的所有副作用。
|默克K药提纯结晶试验的地面对照样品（左）和航天样品（右）的图片/紫外成像清楚地表明，在微重力条件下生长的晶体尺寸和分布更加均匀。
2022联合国太空肿瘤计划，寻找癌细胞变异时的噪音？
德国科学家此前发现，重力环境对癌细胞有影响。德国中部马格德堡大学重力生物学和转化再生医学教授丹妮拉·格林 (Daniela Grimm) 于 2017 年领导了一项实验，以测试甲状腺癌细胞在太空中的行为。“货运飞船升空。2022年，中国将与联合国合作，挪威科学家设计的太空癌症实验将比澳大利亚的中国科学家走得更远，因为该实验将基于称为类器官的三维癌细胞.
“我们的计划是将来自同一个人的健康和癌变组织的 3D 干细胞类器官送入太空，”挪威科技大学医学与健康科学学院的研究负责人 Tricia Larose 说。将研究突变，并研究失重和宇宙射线对细胞 DNA 的影响。”
所谓的类器官是从成人干细胞中培育出来的，这是一种可以无限分裂并产生不同类型细胞的细胞。研究人员已经完善了正在生长的类器官的结构，使它们实际上能够模仿不同器官的微小结构。此前的太空癌症研究使用的是更简单的 2D 细胞，而 3D 干细胞更接近其自然形状，并具有模仿它们创造的器官的特征，这无疑将为研究人员提供更好的信息。
LaRose 的假设是，之前对 2D 细胞的研究表明，失重会对参与肿瘤发展的基因的表达产生影响，因此如果癌症类器官不受重力影响，它们的生长就会减慢或停止。
与此同时，癌细胞的突变可能会在细胞的 DNA 中留下突变特征，这在以前从未被研究过，甚至从未被提出过。她的理论是，由于重力，癌细胞中存在一些未知的“噪音”，健康细胞和癌细胞都会受到影响，因此研究人员应该能够在所有细胞的突变特征中检测到这一点。
“当我们观察癌细胞的突变特征时，会发现很多‘噪音’。噪音是我们根本无法理解的东西，”LaRose 说。“实验过程的一部分是确定这种噪音的新原因。”
挪威航天局载人航天和探索负责人 Marianne Vinje Tantillo 表示，Larose 的提议解决了一些关键问题，“如果我们能够确定有多少未知的‘噪音’是由于引力引起的，那么就更容易识别出remaining unknowns”，“也许我们可以更多地了解癌症并找到对抗这种疾病的新方法。”
中国载人航天工程新闻发言人林锡强表示，中外合作入选的“太空肿瘤”项目“将对认识癌症病因产生重大科学影响，为癌症防治提供新视角。” 2016年3月 11月，中国载人航天工程办公室与联合国外空司签署《关于利用中国空间站开展国际合作谅解备忘录》，围绕中国空间站开展与世界各国的空间科学实验合作和应用程序。《太空肿瘤》入选首批来自17个国家23个实体的9个项目之一。
根据2019年6月公开披露的信息，中国空间站计划在密闭舱内部署16个科学实验柜、1个外曝实验平台、1个同轨飞行光学舱，支持实施空间天文、空间生命轨道科学和生物科学。技术、微重力基础物理等11个学科领域数百项科研及应用项目。核心舱、实验??舱Ⅰ、实验舱Ⅱ分别设置16个科学实验柜。核心舱科学实验柜即将完成初始样品阶段研制，I号实验舱科学实验柜正在研制第一批样品，
具体到拉罗斯领导的这个实验项目，届时，在空间站上，一组类器官将同时受到宇宙辐射和失重影响，另一组类器官将被置于离心机中，以承受类似的条件就像在地球上一样。重力，这意味着它们只暴露在宇宙射线中；第三组将被放置在不受宇宙射线影响的容器中，使他们仅处于失重状态。最终，将实验结果进行比较，以寻找 LaRose 所说的癌症突变中的“噪音”。
| 图/这是被送入太空的滤泡性甲状腺细胞。这些癌细胞将在国际空间站的微重力环境中进行研究。
在太空治愈癌症的大国竞赛
其实翻翻国际空间站的实验项目记录，与癌症相关的就有很多。很多人期待利用完全不同的太空环境，找到认识和治疗癌症的新方法。比如2018年国家实验室与波音公司联合公布的“空间技术”奖，该奖的三个国际空间站实验项目都致力于癌症研究。Kernal Biologics.Inc 的一项研究将筛选用于白血病免疫治疗的共同选择性信使 RNA，以开发药物，据说除了破坏癌细胞外，还可能能够区分癌细胞和健康细胞；MicroQuin 的两个项目中的两个，一个是研究参与肿瘤形成和癌症存活的蛋白质，
梅奥诊所最新的太空研究与中国空间站的实验有关，旨在培养可用于人类治疗的临床级干细胞，从而加深人类对化疗对癌症影响的认识，并可能铺平道路用于制定根除癌症的目标。治疗的基础。此外，许多蛋白质结晶研究正在将其基于地面的研究工作带到太空实验室，以寻求更大、更均匀的晶体，以更好地生产新药来控制癌症生长，改进癌细胞中的药物发现和递送方法。与太空中的结晶相比，陆地实验室中的蛋白质晶体通常较小且不均匀霍金淋巴癌，因此难以解释其分子结构。
简而言之，太空中与癌症相关的研究目前正在如火如荼地进行。记得美国宇航局在2014年的一篇文章中写道：“当我们展望未来十年的轨道空间站时，我们可以通过昨天、今天和明天的过程看到空间站在癌症研究中的作用。空间站为研究人员提供了长期微重力环境的关键，可以推动研究突破造福世界。比赛最终会结束，但通过沿途接力，每个人都在为建设做出自己的贡献他人的努力，我们将争取更美好，甚至没有癌症的明天。”