Ембриони од цицачи се одгледуваат во вселената за прв пат: Научниците тестираат дали е можна бременост надвор од Земјата

Додека човештвото набљудува непознати феномени надвор од границите на нашата планета, правејќи ги своите први болни чекори кон ѕвездите, во научниот дискурс почнуваат да се појавуваат нови прашања за нашата иднина. Една од оние работи што допрва треба да се тестираат е репродукцијата надвор од планетата. Дали ние, додека одиме храбро, ќе можеме да продолжиме да се размножуваме, да одгледуваме нови луѓе во средина на микрогравитација и радијација надвор од атмосферата на Земјата? За да почнат да одговараат на овие прашања, научниците од Меѓународната вселенска станица (ISS) за прв пат одгледувале ембриони на глувци за да истражат дали е безбедно за луѓето да се репродуцираат/забременат во вселената.

За прв пат, ембриони од цицачи се култивирани и одгледувани во вселената, во микрогравитациската средина на Меѓународната вселенска станица, орбитирајќи околу Земјата на приближно 400 километри над површината на планетата.

Во експериментот дизајниран и предводен од молекуларниот биолог Терухико Вакајама од Универзитетот Јаманаши, резултатите покажуваат дека ембрионите од глувци можат, барем на почетокот, да преживеат во вселенската средина.

Експериментот на Меѓународната вселенска станица покажа дека раниот развој на ембрионите не е под влијание на условите на мала гравитација и висока радијација.

„Постои можност за бременост за време на идното патување на Марс бидејќи ќе бидат потребни повеќе од шест месеци да се патува таму“, изјави Вакајама за New Scientist. „Ние спроведуваме истражување за да обезбедиме познавање на условите под кои ќе можеме безбедно да имаме деца ако дојде тоа време.

Всушност, прашањето дали фетусот на цицач може да се развие во микрогравитација е едно од прашањата кои научниците го поставуваат долго време.

Во 2009 година, тим предводен од Вакајама откри дека симулираната микрогравитација има штетен ефект врз развојот на ембрионот – јајцата може да се оплодуваат во микрогравитација, но имплантацијата на оплодените јајца беше нешто помалку успешна.

Замрзнати ембриони испратени до ISS за истражување

Постојат многу различни подвижни делови во бременоста, така што најновите напори на тимот не се фокусираа на оплодување или имплантација, туку на раниот развој на ембрионот. Истражувачите ги оплодиле ембрионите на глувчето и ги развиле до фазата на две клетки, ги замрзнале и ги испратиле до ISS за астронаутите да се одмрзнат и да растат во специјална машина дизајнирана специјално за таа цел. Замрзнатите ембриони беа испратени до ISS со ракета на SpaceX што лансираше од Флорида во август 2021 година.

Четири дена, астронаутите ги одгледувале ембрионите, зачувувајќи ги во параформалдехид на крајот на експериментот за да бидат вратени на Земјата и анализирани од тимот на Вакајама.

Имаше повеќе групи на ембриони. Едниот бил одгледуван на Земјата во гравитациска средина како контрола. Друга контролна група на ISS беше одгледувана во симулирана гравитација на Земјата; и, се разбира, имаше експериментална група за микрогравитација.

Стапката на преживување на двете групи на ISS беше помала од стапката на преживување на Земјата; но оние ембриони кои преживеале се развиле нормално, откриле истражувачите.

Така, иако стапката на преживување беше значително помала во вселената, фактот што тие преживеаја е охрабрувачки знак. Исто така, имаше и други фактори освен гравитацијата кои можеа да придонесат за ниската стапка на преживување во вселената.

„Ембрионите одгледувани во услови на микрогравитација се развиле со нормален број на клетки, внатрешна клеточна маса, трофектодерм и профили на генска експресија слични на оние одгледувани под 1 g вештачка контрола на Меѓународната вселенска станица и 1 g контрола на земјата“, пишуваат истражувачите, „што е јасно покажа дека гравитацијата нема значајно влијание врз почетната диференцијација на ембрионите на цицачите“.

Одредување на услови

Останува уште многу работа за да се утврди дали бременоста во вселената е препорачлива. Во истражувањето не се земени предвид ефектите од радијацијата, која е многу поголема во вселената отколку на Земјата.

Развојот е исто така прекинат во фазата на бластоцист: не е познато дали развојот во утробата би довел до различни исходи.

Дополнително, експериментите со бремени глодари покажуваат дека престојот во вселената во критичните фази од бременоста може да го попречи, на пример, вестибуларниот развој. Потомците на глодарите кои летале во вселената исто така покажале повисоки стапки на здравствени компликации. И една студија од 2005 година покажа дека гравитационото оптоварување е неопходно за нормален мускулно-скелетен развој на фетусот.

Ова сугерира дека е потребна многу повеќе работа за да се истражат ефектите од вселенската борба врз развојот на фетусот кај цицачите, велат научниците.

„Врз основа на овие извештаи и нашите резултати, можеби е можна репродукција на цицачи, иако тоа може да биде донекаде засегнато од аномалии. За жал, бројот на бластоцисти добиени од експериментот ISS не беше изобилен; и не можевме да потврдиме ефект врз потомството бидејќи не создадовме потомство од ембриони развиени во вселената“, пишуваат тие.

„Проучувањето на репродукцијата на цицачите во вселената е од суштинско значење за почетокот на вселенската ера, поради што е неопходно да се проучат и да се разјаснат ефектите од вселенската средина пред ISS да не биде повеќе функционална“, изјавија тие за Science alert.