Tým japonských vědců použil spermie z myší, které strávily čas na palubě Mezinárodní vesmírné stanice (ISS), k oplodnění myších samic zpět na Zemi. Zatímco předchozí výzkum ukázal, že lyofilizované myší sperma uložené ve vesmíru může utrpět radiační poškození, tyto výsledky ukazují, že spermie z živých myší nemusí utrpět stejné poškození.
Zatímco lyofilizované myší sperma v předchozí studii bylo uloženo ve vesmíru po dobu 9 měsíců a bylo poškozeno radiací, živé myši v této studii strávily na ISS pouze 35 dní. V této studii bylo 12 myších samců a někteří z nich byli po celou dobu vystaveni mikrogravitaci, zatímco jiní byli udržováni v umělé gravitaci. Když se vrátili na Zemi, vědci použili myší sperma k umělému oplodnění myších samic, které nikdy nebyly ve vesmíru. Všichni potomci byli zdraví.
Radiace na ISS je asi 100krát silnější než na Zemi. Ale nejen, že potomci nevykazovali žádné negativní účinky toho, že jeden rodič trávil čas v tomto radiačním prostředí, mužské reprodukční orgány se také zdály nepoškozené.
„Došli jsme k závěru, že krátkodobé pobyty ve vesmíru nezpůsobují zjevné poruchy fyziologické funkce mužských reprodukčních orgánů, funkce spermií a životaschopnosti potomstva,“ uvádí studie zveřejněná v úterý v časopise.Vědecké zprávy. Studie se jmenuje „ Samci myší, kteří jsou 35 dní zavřeni na Mezinárodní vesmírné stanici, plodí zdravé potomky .'
Samci myší byli důkladně prozkoumáni až na molekulární úroveň, aby se zjistilo, jaké, pokud vůbec nějaké, poškození utrpěli ve vesmíru. Vědci zkoumali varlata, nadvarlete a přídatné žlázy, jakmile se myši vrátily na Zemi. Jak myši s umělou gravitací (AG), tak myši s mikrogravitací (MG) vykazovaly sníženou hmotnost přídatných žláz, ale nedošlo k žádné změně v genové expresi.
NAje obrázek spermatu myších samců, kteří strávili 35 dní ve vesmíru.Bjsou obrázky matky myši s miminky a vpravo jen mláďata. Sperma myších samců, kteří strávili 35 dní ve vesmíru, se nezranilo a při použití in vitro produkovalo zdravé potomky. Obrazový kredit: Matsamura et. al., 2019
Studie také zjistila, že spermie od samců AG i MG oplodnily samičí vajíčka in vitro přibližně stejnou rychlostí jako samci pozemní kontroly (GC). Když se tato mláďata narodila, nebyl žádný rozdíl mezi mláďaty ze spermatu AG, MG a GC. Také všechna mláďata po narození zaznamenala podobnou rychlost růstu.
Vědci dospěli k závěru, že myší sperma od samců, kteří strávili krátkou dobu ve vesmíru, nezaznamenali žádné škodlivé účinky.
Tento výzkum se přidává k předchozí japonštině výzkum z roku 2017 která viděla lyofilizované myší sperma strávit devět měsíců ve vesmíru. I když tyto spermie vykazovaly určité radiační poškození, nezdálo se, že by toto poškození ovlivnilo mláďata, která se z nich narodila. Ve skutečnosti tyto myši rozmnožily další myši, které také nevykazovaly žádné poškození.
Proběhly další experimenty na reprodukci myší ve vesmíru a po expozici vesmíru. Ale v některých z těchto experimentů velké množství myší zemřelo kvůli tomu, co autoři nazývají „problémy související s užitečným zatížením“. Z tohoto důvodu autoři pro svou studii navrhli a postavili speciální systémy stanovišť, které zajistily, že myši misi přežijí. Stanoviště také umožnila výzkumníkům simulovat mikrogravitaci pro jednu ze skupin myší.
Umělcův dojem ze základního tábora Mars na oběžné dráze kolem Marsu. Až začnou mise na Mars, bude jedním z největších rizik to, které představuje vesmírné záření. Vliv záření na lidskou reprodukci je stále neznámý. Kredit: Lockheed Martin
Přestože lidská reprodukce nebyla do hloubky studována, existují určitá data. Mužští astronauti dokázali oplodnit své manželky téměř okamžitě po návratu z vesmíru. A přestože mnoho astronautek se blíží ke konci svých biologických limitů pro produkci potomků, než se stanou astronauty, studie z roku 2005 ukázala, že astronautky porodily po návratu z vesmíru 17 dětí. U žen astronautů byla vysoká míra potratů, ale to pravděpodobně souvisí s jejich věkem.
Vědci studovali účinky vesmíru na reprodukci v očekávání většího počtu lidí trávících čas ve vesmíru. Dosud provedli studie ptáků, mořských ježků, ryb, čolků, žab, krys a myší. Tyto studie přinesly různé výsledky, včetně samců a samic potkanů, kteří se společně vydali do vesmíru se nepodařilo reprodukovat , nebo dokonce kamarád.
„Přichází éra, kdy se lidé mohou snadno dostat do vesmíru,“ uvádí studie. 'Studie vlivů vesmírného prostředí na reprodukční systém jsou nezbytné, aby se předešlo nežádoucím účinkům v příští generaci.'
Více:
- Výzkumný papír: Samci myší, kteří jsou 35 dní zavřeni na Mezinárodní vesmírné stanici, plodí zdravé potomky
- Tisková zpráva: Analýza účinků pobytu ve vesmíru na schopnost oplodnění spermií u myší na Mezinárodní vesmírné stanici
- Smithsonian: Proč vědci poslali myší sperma na Mezinárodní vesmírnou stanici