Dok čovječanstvo promatra nepoznate fenomene izvan granica naše planete, praveći svoje prve tegobne korake prema zvijezdama, nova pitanja o našoj budućnosti počinju da se pojavljuju u naučnom diskursu. Jedna od tih stvari koja tek treba da se testira jeste razmnožavanje vrste van planete. Hoćemo li, kako hrabro idemo, moći da nastavimo da se razmnožavamo, da uzgajamo nove ljude u okruženju mikrogravitacije i zračenja izvan Zemljine atmosfere? Kako bi započeli sa odgovorima na ova pitanja, naučnici su na Međunarodnoj svemirskoj stanici (ISS) po prvi put uzgojili mišje embrione u svrhu istraživanja da li bi moglo biti bezbjedno za ljude da reprodukuju/zatrudne u svemiru.

Po prvi put, embrioni sisara su kultivisani i uzgajani u svemiru, u mikrogravitacionom okruženju Međunarodne svemirske stanice, kružeći oko Zemlje otprilike 400 kilometara iznad površine planete.

U eksperimentu koji je osmislio i vodio molekularni biolog Teruhiko Wakayama sa Univerziteta Yamanashi, rezultati pokazuju da mišji embrioni mogu, barem u početku, preživjeti u svemirskom okruženju.

Eksperiment na Međunarodnoj svemirskoj stanici ukazali su na to da na rani razvoj embrija ne utiču uslovi niske gravitacije i visokog zračenja.

“Postoji mogućnost trudnoće tokom budućeg putovanja na Mars jer će biti potrebno više od šest mjeseci da se tamo putuje”, rekao je Wakayama za New Scientist. “Sprovodimo istraživanje kako bismo osigurali znanje o uslovima u kojima ćemo moći bezbjedno imati djecu ako dođe to vrijeme.”

Zapravo, pitanje da li bi se fetus sisara mogao razviti u mikrogravitaciji jedno je od pitanja koje naučnici postavljaju duži vremenski period.

Godine 2009. tim koji je predvodio Wakayama otkrio je da simulirana mikrogravitacija ima štetan učinak na embrionalni razvoj – jajne ćelije se mogu oploditi u mikrogravitaciji, ali je implantacija oplođenih jajnih stanica bila nešto manje uspješna.

Zamrznuti embrioni poslani na ISS za istraživanje

Postoji mnogo različitih pokretnih dijelova trudnoće, tako da najnoviji napor tima nije bio usmjeren na oplodnju ili implantaciju, već na rani razvoj embrija. Istraživači su oplodili mišje embrije i razvili ih do dvoćelijske faze, zamrznuli ih i otpremili na ISS kako bi ih astronauti odmrzli i uzgajali u specijalnoj mašini dizajniranoj posebno za tu svrhu. Zamrznuti embriji poslani su na ISS raketom SpaceX koja je lansirana sa Floride u augustu 2021. godine.

Tokom četiri dana, astronauti su uzgajali embrije, čuvajući ih u paraformaldehidu na kraju eksperimenta da bi bili poslati nazad na Zemlju i analizirani od strane Wakayamin tima.

Bilo je više setova embriona. Jedan je uzgajan na Zemlji u gravitacionom okruženju kao kontrola. Druga kontrolna grupa na ISS-u uzgajana je u simuliranoj Zemljinoj gravitaciji; i, naravno, postojala je eksperimentalna grupa mikrogravitacije.

Stopa preživljavanja obje grupe na ISS-u bila je niža od stope preživljavanja na Zemlji; ali oni embrioni koji su preživjeli razvijali su se normalno, otkrili su istraživači.

Dakle, iako je stopa preživljavanja bila znatno niža u svemiru, činjenica da su preživjeli je ohrabrujući znak. Također, postojali su faktori osim gravitacije koji su mogli doprinijeti niskoj stopi preživljavanja u svemiru.

“Embrioni uzgajani u uslovima mikrogravitacije razvili su se sa normalnim brojem ćelija, unutrašnjom ćelijskom masom, trofektodermom i profilima ekspresije gena sličnim onima uzgajanim pod veštačkom kontrolom od 1 g na Međunarodnoj svemirskoj stanici i zemaljskom kontrolom od 1 g”, istraživači pišu, “što je jasno pokazalo da gravitacija nije imala značajan uticaj na početnu diferencijaciju embriona sisara.”

Utvrđivanje uslova

Ostaje još dosta posla da se utvrdi da li je trudnoća u svemiru preporučljiva. Istraživanje nije uzelo u obzir efekte radijacije, koja je mnogo veća u svemiru nego na Zemlji.

Razvoj je takođe zaustavljen u fazi blastociste: nije poznato da li bi razvoj u maternici doveo do drugačijih ishoda.

Osim toga, eksperimenti koji uključuju trudne glodare pokazuju da boravak u svemiru tokom kritičnih faza gestacije može ometati, na primjer, vestibularni razvoj. Potomci glodara koji su letjeli u svemir također su pokazali veću stopu zdravstvenih komplikacija. A studija iz 2005. je otkrila da je opterećenje gravitacijom neophodno za normalan fetalni mišićno-koštani razvoj.

Ovo sugerira da je potrebno mnogo više rada na istraživanju efekata svemirske borbe na razvoj fetusa sisara, kažu naučnici.

“Na osnovu ovih izvještaja i naših rezultata, možda je reprodukcija sisara moguća, iako bi moglo biti donekle pogođena anomalijama. Nažalost, broj blastocista dobijenih iz eksperimenta ISS nije bio obilan; i nismo uspjeli potvrditi utjecaj na potomstvo jer nismo proizveli potomstvo od embriona razvijenih u svemiru”, pišu oni.

“Proučavanje reprodukcije sisara u svemiru je od suštinskog značaja za početak svemirskog doba, što čini neophodnim proučavanje i razjašnjavanje efekata svemirskog okruženja prije nego što ISS više ne bude operativan”, rekli su za Science alert.

Program N1 televizije možete pratiti UŽIVO na ovom linku kao i putem aplikacija za Android|iPhone/iPad