В журнале Science Advances опубликована работа о том, что из спермы мышей, высушенной в морозильной камере и проведшей годы на орбите МКС, родились жизнеспособные малыши.
Внимательные читатели космических новостей знают, что человеческая судьба, под угрозой со стороны самого человека, может быть решена в космосе. Уже несколько лет учёные изучают воздействие космической радиации на ДНК млекопитающих и других животных, а точнее, на их способность к размножению. Ведь как представить себе будущее в космосе, если не сможем воспроизводиться?
Воздействие долгосрочной космической радиации на биологические материалы можно изучать и на Земле. Такой подход не является идеальным, поскольку космическое излучение включает множество типов частиц (солнечный ветер, солнечные космические лучи, галактические космические лучи), воспроизвести которые в лабораторных условиях сложно.
В связи с этим японские исследователи обратились к Международной Космической Станции, которая сейчас является единственной доступной на орбите лабораторией.
Сперматозоиды мыши в космосе
Шесть лет назад сперму разместили на Международной космической станции для изучения влияния высоких уровней космического излучения. Для запуска использовали высушенную с помощью вымораживания сперму, которую можно хранить при комнатной температуре.
В августе 2013 года сперму мыши поместили в морозильную камеру при температуре минус 95 градусов Цельсия. Через девять месяцев, два года и девять месяцев, а также через пять лет и десять месяцев часть образцов вернули. Никогда ранее биологические образцы не хранились на МКС такое длительное время.
По прошествии девяти месяцев у учёных появились данные о наличии некоторых повреждений ДНК сперматозоидов и ядер мужских гамет по сравнению с контрольными образцами. В то же время показатели оплодотворения и рождаемости остались на прежнем уровне, сообщается в . , опубликованном в 2017 году.
Восемь здоровых детенышей
Недавно исследователи проанализировали оставшиеся образцы, которые поглощали около 0,61 миллизиверта радиации в день. Для сравнения, установленный НАСА предел для астронавтов, подвергающихся воздействию радиации на низкой околоземной орбите, составляет около 50 мЗв/год, или 0,14 мЗв/день. Длительное хранение этой спермы на МКС не привело к существенному повреждению ее ДНК.
Благодаря самкам мышей исследователям удалось оплодотворить восемь здоровых детенышей. Молодые мыши, полученные из сперматозоидов, находившихся в космосе почти шесть лет, не показали различий в экспрессии генов по сравнению с контрольными образцами. Также исследователям удалось получить 160 жизнеспособных потомков из образцов, проведших меньше времени на борту МКС.
Пока не ясно, достижимы ли такие результаты с человеческими эмбрионами. Защитное магнитное поле Земли действует и на МКС, которая находится на низкой околоземной орбите. Также остаётся неизвестным влияние глубокого космоса на ДНК биологических клеток. Таких экспериментов можно ожидать через несколько лет на лунной станции.