Dok čovječanstvo vrši prve nesigurne korake prema zvijezdama, nastaju potpuno nova pitanja o budućnosti. Jedna stvar koju tek ispitujemo je razmnožavanje u svemiru - hoćemo li moći nastaviti vrstu uzgajanjem ljudi u mikrogravitaciji i ozračenom okruženju izvan Zemljine atmosfere? Prema novom eksperimentu, odgovor je vrlo veliko - 'možda'.

Znanstvenici su po prvi put embriji sisavaca kultivirali i uzgojili u svemiru unutar mikrogravitacijskog okruženja Međunarodne svemirske postaje. ISS oko Zemlje kruži na otprilike 400 kilometara nadmorske visine.

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

'Tijekom putovanja na Mars postoji mogućnost trudnoće zato jer će trebati više od šest mjeseci da se tamo doputuje', rekao je Wakayama za New Scientist. 'Provodimo istraživanje kako bismo osigurali da ćemo moći imati djecu ako za to dođe vrijeme.' Zapravo, znanstvenici već neko vrijeme postavljaju pitanje može li se fetus sisavca moći razviti u mikrogravitaciji. Godine 2009. tim pod vodstvom Wakayame otkrio je da simulirana mikrogravitacija ima štetan učinak na razvoj embrija - jajne stanice mogu se oploditi u mikrogravitaciji, ali implantacija oplođenih jajnih stanica bila je nešto manje uspješna.

Međutim, postoji mnogo različitih faktora i dijelova trudnoće. Najnoviji napori tima nisu bili usmjereni na oplodnju ili implantaciju, već na rani razvoj embrija. Istraživači su oplodili mišje embrije i razvili ih do dvostaničnog stadija, zamrznuli ih i poslali na ISS kako bi ih astronauti otopili i uzgajali u posebnom stroju dizajniranom izričito za tu svrhu. Tijekom četiri dana, astronauti su uzgajali embrije, čuvajući ih u paraformaldehidu na kraju eksperimenta kako bi bili poslani natrag na Zemlju i kako bi ih Wakayamin tim analizirao.

Embriji su bili raspoređeni u tri skupine. Jedana je uzgojena na Zemlji u gravitacijskom okruženju te je korištena kao kontrola. Druga skupina uzgajana je u simuliranoj Zemljinoj gravitaciji, a treća je u cijelosti bila razvijena u mikrogravitaciji.

Ohrabrujući znak

Stopa preživljavanja obje skupine na ISS-u bila je niža od stope preživljavanja na Zemlji. Međutim, oni embriji 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 čimbenici osim gravitacije koji su mogli pridonijeti niskoj stopi preživljavanja u svemiru.

'Embriji uzgojeni u uvjetima mikrogravitacije razvili su se u blastociste s normalnim brojem stanica, unutarnjom staničnom masom, trofektodermom i profilima ekspresije gena sličnim onima uzgojenim pod umjetnom kontrolom - 1 G na Međunarodnoj svemirskoj postaji i kontrolnom skupinom 1 G sa Zemlje', napisali su znanstvenici. 'Ovo je jasno pokazalo da gravitacija nije imala značajan učinak na formiranje blastocista i početnu diferencijaciju embrija sisavaca.'

Pred znanstvenicima je još puno posla prije nego što utvrde je li trudnoća u svemiru preporučljiva. U istraživanju nisu uzeti u obzir učinci zračenja kojeg je u svemiru puno više nego na Zemlji, piše ScienceAlert. Razvoj je također zaustavljen u fazi blastociste. Nije poznato bi li razvoj u maternici doveo do drugačijih ishoda. Osim toga, pokusi koji su uključivali gravidne glodavce pokazuju da boravak u svemiru tijekom kritičnih faza gestacije može spriječiti, na primjer, vestibularni razvoj. Potomci glodavaca koji su letjeli u svemir također su pokazali višu stopu zdravstvenih komplikacija. Studija iz 2005. pokazala je da je gravitacijsko opterećenje neophodno za normalan fetalni mišićno-koštani razvoj.

Ovo sugerira da je potrebno puno više rada kako bi se istražili učinci svemirskog okružja na razvoj fetusa sisavaca, kažu istraživači.

'Na temelju ovih izvješća i naših rezultata, možda je svemirska reprodukcija sisavaca moguća, iako može biti donekle otežana. Nažalost, broj blastocista dobivenih iz ISS eksperimenta nije bio obilan i nismo bili u mogućnosti potvrditi utjecaj na potomstvo jer nismo proizveli potomke iz embrija razvijenih u svemiru', pišu.

'Proučavanje reprodukcije sisavaca u svemiru ključno je za početak svemirskog doba, zbog čega je nužno proučiti i razjasniti učinak svemirskog okoliša prije nego što ISS više ne bude operativan.'