红细胞在微重力三维细胞培养系统模拟微重力下受到哪些影响

细胞增殖与分化受抑制2：模拟微重力可抑制促红细胞生成素（EPO）诱导的 K562 细胞和人造血祖细胞向红系分化与增殖。研究发现，旋转培养的 K562 细胞增殖速度显著低于地面对照组，联苯胺阳性细胞比例下降，表明血红蛋白合成受抑制，同时血型糖蛋白 A 和 CD71 在细胞表面的表达也降低。

相关信号通路受影响2：模拟微重力会影响 EPO 活化的 PI3 - K 信号途径。它能抑制 EPO 刺激引起的 PI3 - K 酪氨酸磷酸化、MAPK 激酶和 PKB/Akt2 的磷酸化活化，还会抑制 EPO 对 c - myb、GATA - 1 和 NF - E2 的表达调节作用，进而影响红细胞的生成。

细胞骨架变化：模拟微重力环境会使细胞骨架微管发生解聚2。这可能导致定位于细胞表面的蛋白，如 GPA、CD71 以及 EPO 受体等，在运输到细胞表面的过程出现障碍，使细胞对 EPO 的反应能力降低，最终影响红细胞生成。

代谢与形态改变：人类红细胞起初会通过适应其代谢模式和细胞资源消耗速率来对微重力这一外部刺激作出反应。在更长时间范围内，细胞会将微重力环境中机械刺激的细微差异转化为结构和形态特征，导致衰老形态模式。

基因表达变化：太空环境会激活一系列参与调节基本细胞通路的基因，尤其是与血液稳态和红细胞生成相关的基因，特别是参与珠蛋白链产生的基因。对四名 SpaceX 平民宇航员的全血样本测序发现，太空飞行期间红细胞相关途径的表达下降，Steiner 膜基因的表达增加