Мышиные эмбрионы были впервые культивированы на Международной космической станции (МКС), чтобы выяснить, безопасно ли для людей забеременеть в космосе.
«Во время будущего путешествия на Марс существует вероятность беременности, поскольку путешествие туда займет более 6 месяцев», — говорит Терухико Вакаяма из Университета Яманаси в Японии, который руководил исследованием. «Мы проводим исследования, чтобы убедиться, что мы сможем безопасно иметь детей, если это время придет».
Вакаяма и его коллеги выполнили первые шаги эксперимента в своей лаборатории на Земле, извлекая из беременных мышей эмбрионы, находившиеся на ранней двухклеточной стадии, и замораживая их.
Замороженные эмбрионы были отправлены на МКС на ракете SpaceX, стартовавшей из Флориды в августе 2021 года. Их хранили внутри специальных устройств, которые команда Вакаямы спроектировала так, чтобы астронавты на станции могли легко разморозить эмбрионы и культивировать их в течение 4 дней. Затем астронавты химически законсервировали эмбрионы и отправили их обратно на Землю на обратном корабле.
По словам Вакаямы, эмбрионы выращивались всего четыре дня, поскольку они могут выжить только в течение этого периода времени вне матки.
Его команда изучила возвращенные эмбрионы, чтобы выяснить, повлияло ли на их развитие воздействие более высокой радиации и низкой гравитации в космосе.
У эмбрионов не было признаков повреждения ДНК в результате радиационного воздействия, возможно, потому, что они находились в космосе лишь короткое время.
У них также наблюдалось нормальное структурное развитие, включая дифференцировку на две группы клеток, составляющих основу плода и плаценты. «Это важное открытие, поскольку ранее считалось, что микрогравитация может влиять на способность эмбрионов разделяться на два разных типа клеток», — говорит Вакаяма.
Неясно, будут ли на более поздних стадиях развития эмбрионов нарушены пребывание в космосе, но предыдущее исследование, в ходе которого беременные крысы отправлялись в космические полеты НАСА на 9–11 дней во второй половине беременности, показало, что они рождали детенышей с типичным весом, когда они вернулись на Землю, намекая, что щенки развивались нормально.
«Основываясь на этом и наших результатах, возможно, размножение млекопитающих в космосе возможно», — говорит Вакаяма.
Однако до сих пор неизвестно, будет ли затруднено фактическое рождение мышиного детеныша или человеческого ребенка в условиях микрогравитации, говорит он.
Теперь его команда планирует проверить, могут ли мышиные эмбрионы, отправленные на МКС, а затем возвращенные на Землю, имплантироваться самкам мышей и развиться в здоровое потомство, поскольку это даст дополнительные сведения о жизнеспособности эмбрионов, подвергшихся воздействию космической радиации и микрогравитации. Исследователи также хотели бы проверить, можно ли использовать мышиную сперму и яйцеклетки, отправленные на МКС, для создания эмбрионов посредством ЭКО в космосе.
