Японські біологи отримали здорове потомство від мишей, інсемінованих спермою, яка побувала в космосі. Вчені відправили мишачу сперму на Міжнародну космічну станцію, де вона зберігалася протягом дев'яти місяців. Потім її повернули на Землю і використовували для експериментів. Дослідження опубліковано в.
Відтоді як люди почали освоювати позаземний простір, космонавти все більше часу проводять на космічних станціях. Надалі, якщо людство буде освоювати інші планети, люди будуть все довше жити поза Землею. Однак поки невідомо, чи зможуть люди успішно розмножуватися в космосі. По-перше, рівень радіації там приблизно в 100 разів вище, ніж на поверхні Землі, де від випромінювання нас захищають атмосфера і магнітне поле. А радіація руйнує ДНК, в тому числі і в статевих клітинах. По-друге, невідомо, чи зможуть ссавці давати потомство в умовах мікрогравітації. Раніше на МКС ставилися експерименти на саламандрах і рибах, і вони показали, що ці тварини можуть розмножуватися в космосі. Однак досліджень на ссавців ще не проводилося.
Автори нового дослідження провели експерименти поки не з тваринами, а з замороженою мишиною спермою. Дослідники відправили сперму 12 мишей на МКС у 2013 році, де вона зберігалася при температурі - 95 градусів Цельсія протягом дев'яти місяців. Потім її повернули назад. Одночасно вчені зберігали контрольні зразки замороженої сперми на Землі.
Після повернення сперми з космосу вчені виміряли в ній пошкодження ДНК, викликані космічною радіацією. Для цього вони застосували метод ДНК-комет, що дозволяє виявити пошкодження ДНК в одиничних клітинах. Пошкодження ДНК у «космічній» спермі, як і очікували дослідники, виявилися значними.
Потім автори роботи інсемінували самок як спермою, яка побувала в космосі, так і залишилася на Землі. Рівень народжуваності в обох випадках виявився приблизно однаковим. Після того як «космічні» дитинчата виросли, кількох з них схрестили між собою і вони знову принесли здорове потомство і тим самим продемонстрували нормальну фертильність. У частини дитинчат витягли мозок і проаналізували експресію генів (тобто кількість РНК, яка «зчитується» з гена, а потім служить матрицею для синтезу білків). Різниці між «космічними» і «земними» дитинчатами вчені не виявили.
Надалі автори роботи збираються протестувати, як діє космічна радіація і на мишачі яйцеклітини. Вчені вже отримали дозвіл на відправку заморожених яйцеклітин на МКС. Передбачається, що космонавти на станції їх розморозять, виростять клітини до зрілого стану і повернуть їх на Землю. Після цього вчені введуть їх самкам і проаналізують рівень народжуваності і здоров'я миш.
Дослідники вважають, що здоров'ю майбутніх міжпланетних мандрівників, крім радіації і невагомості, загрожують, в тому числі когнітивні розлади, перевтома і порушення сну. Детальніше про фактори ризику, супутні космічним польотам, можна прочитати в нашому матеріалі.