Астронавти виростили ембріони мишей у космосі

Над вивченням цього питання працювали вчені Університету Яманасі та Японського аерокосмічного агентства. Вони відправили запліднені й заморожені мишачі ембріони на ранній стадії розвитку (всього дві клітини) до МКС у серпні 2021 року. Астронавти розморозили матеріал за допомогою спеціального пристрою і вирощували на станції протягом чотирьох днів.

Дивіться також Китай показав масштабні космічні плани, випустивши відеопрезентацію бази на Місяці

Результати

Крім основних експериментальних клітин, було ще два набори ембріонів:

• Один із них вирощували на Землі в умовах нормальної гравітації як контрольну групу.
• Інший ріс також на МКС, але в умовах імітації земної гравітації.

Рівень виживання на борту МКС був нижчим, ніж на Землі (могли впливати й інші фактори, крім відсутньої гравітації), але ті ембріони, які вижили, розвивалися нормально. Експеримент "чітко продемонстрував, що відсутність гравітації не чинить істотного впливу" принаймні на цьому початковому етапі розвитку, йдеться в статті. Вчені також заявили, що не було знайдено жодних істотних змін у стані ДНК та генів ембріонів після того, як клітини проаналізували уже в лабораторії на Землі.

Бластоцисти мишей, що розвинулися в умовах мікрогравітації / Фото Терухіко Вакаями

Ембріони, культивовані в умовах мікрогравітації, розвинулися в бластоцисти з нормальною кількістю клітин, внутрішньою клітинною масою, трофектодермою і профілями експресії генів, подібними до тих, що культивувалися в умовах штучної гравітації на Міжнародній космічній станції та земної гравітації. Це чітко продемонструвало, що гравітація не мала значного впливу на формування бластоцист і початкову диференціацію ембріонів ссавців,
– пишуть дослідники.

У майбутньому вирощені на МКС зародки планують пересадити земним лабораторним мишам, щоб подивитися, як вони розвиваються внутрішньоутробно і чи зможуть народитися.

Питання про те, чи може плід ссавця розвиватися в умовах мікрогравітації, вчені ставлять уже давно. У 2009 році команда під керівництвом Терухіко Вакаями, який очолював і цей експеримент, виявила, що змодельована мікрогравітація згубно впливає на розвиток ембріона – яйцеклітина може бути запліднена в умовах мікрогравітації, але імплантація заплідненої яйцеклітини була дещо менш успішною. Але реальні умови космосу та штучні на практиці можуть відрізнятися.

Для чого це все

Такі експерименти мають важливе значення для майбутніх місій з дослідження і колонізації космосу. Адже якщо наука доведе, що тварини можуть розвиватись в умовах зниженої або відсутньої гравітації, це дасть змогу майбутнім астронавтам і колоністам на інших планетах забезпечувати себе їжею.

Крім того, вчені вже не вперше говорять про те, що тривалі космічні подорожі не виключають імовірності настання вагітності серед екіпажу місій, тож потрібно заздалегідь знати, чого можна очікувати в такому випадку. "Ми проводимо дослідження, щоб переконатися, що зможемо безпечно мати дітей, якщо цей час настане".

Попереду ще багато роботи, щоб визначити, чи доцільна вагітність у космосі. Дослідження не враховувало вплив радіації, яка там набагато вища, ніж на Землі. Крім того, вчені зупинили експеримент на стадії бластоцист. Невідомо, чи розвиток в утробі призвів би до інших результатів.