日本Gravite 微重力超重力模拟系统

Gravite® 微重力系统核心产品介绍

1. 产品定位与原理

Gravite® 是一款多向重力控制装置，可在地面同时模拟 ** 微重力（低至 10⁻³ g）与超重力（最高 3g）** 环境，核心原理为双轴旋转的三维回转器（3D clinostat）：

通过双轴受控旋转，不断改变重力方向，使作用于样本的重力矢量在时间上被平均化，从而模拟太空微重力的力学环境；同时可通过离心模式实现超重力模拟，为重力生物学、太空医学与再生医学研究提供地面实验平台。

2. 核心技术亮点

• 精准重力控制：可稳定模拟 10⁻³ g 微重力环境，内置传感器实时监测并显示平均重力水平，实验过程全程可控。

• 低剪切力培养环境：旋转运动温和，无剧烈搅拌，可显著降低细胞损伤，适配脆弱细胞、类器官与长期三维培养。

• 高兼容性设计：支持常规透气型培养瓶 / 培养板，无需专用耗材，单批次可搭载 12 个 T25 培养瓶，大幅降低实验成本。

• 培养箱适配性：旋转器主体可直接放入 CO₂培养箱中，满足细胞培养所需的温度、湿度与气体条件，操作便捷。

• 双模式切换：支持微重力模拟模式与超重力离心模式，可开展重力双向对比实验。

3. 核心应用场景

• 太空生物学：微重力对机体组织、细胞的影响研究（如航天员在轨健康机制）

• 再生医学：类器官构建、干细胞干性维持、组织工程移植物培养

• 药物研发：基于三维细胞模型的高通量药物筛选、毒理学评估

• 重力医学：重力相关疾病（如骨质疏松、肌肉、消化功能紊乱）的机制研究与干预方案开发

三、Gravite® 在消化系统研究中的适配价值

1. 肠道微生态与屏障功能研究

   可模拟微重力环境，研究肠道上皮细胞紧密连接蛋白表达、肠道通透性变化及肠道菌群组成 / 多样性的改变，为航天员肠道功能紊乱机制与干预策略提供实验依据。

2. 消化器官细胞三维培养

   支持肝细胞、胰岛细胞、胃黏膜细胞的三维微重力培养，可观察微重力对细胞增殖、凋亡与分泌功能的影响，为肝损伤、糖尿病等消化相关疾病的发病机制与细胞治疗研究提供仿生模型。

3. 组织修复与再生医学研究

   微重力环境可促进口腔干细胞、胃黏膜细胞的成骨 / 修复分化，为口腔组织修复、胃黏膜损伤再生等消化系统修复技术提供新的研究路径。