Ученые вырастили мышат из образцов спермы, хранящейся в космосе 9 месяцев

Высушенная с помощью заморозки сперма, которая хранилась в космосе на Международной космической станции (МКС) в течение девяти месяцев, была использована для производства здоровых мышат на Земле.
Это исследование стало самым масштабным экспериментом с использованием спермы млекопитающих в космосе.
Ведущий автор, профессор Терухико Вакаяма из Центра биологического развития Riken в Японии сообщил, что главной целью исследования являлось изучение возможности разведения животных для производства продуктов питания путем искусственного осеменения в космосе.
Средняя дневная доза облучения на МКС примерно в 100 раз сильнее, чем на Земле. Однако, влияние такого облучения и невесомости на размножение млекопитающих до недавнего времени не было изучено.
Для нового исследования японская команда отправила высушенную с помощью заморозки сперму в космос для хранения на МКС в течение 288 дней, с августа 2013 по май 2014 года.
Профессор Вакаяма утверждает, что анализ спермы после ее возвращения на Землю показал увеличенную фрагментацию ДНК по сравнению с контрольным образцом на Земле.
Важно отметить, что исследование, опубликованное в журнале «Труды Национальной академии наук», показало, что этот ущерб был в значительной степени устранен у эмбрионов после оплодотворения. Когда оплодотворенные эмбрионы были переданы женским особям мышей, не было статистической разницы в коэффициентах рождаемости «космических мышат» по ​​сравнению с теми мышатами, которые были произведены из образцов спермы на Земле. Соотношение полов также было в пределах нормы - 53% мужского пола, 47% женского.
В качестве заключительного элемента исследования, детеныши из обоих образцов спермы были спарены, и у них появилось потомство, которое, также, продемонстрировало нормальную фертильность.
Известно, что ооциты (неоплодотворенные яйцеклетки) и зиготы (оплодотворенные яйцеклетки) обладают ярко выраженной способностью к репарации ДНК, поэтому вполне объяснимо то, что любое повреждение ДНК в закрытом пространстве было восстановлено после оплодотворения. Однако, есть риск, что в течение длительного периода в космосе, повреждение спермы увеличится и выйдет за пределы способности ооцита к восстановлению. Поэтому исследователям предстоит разработать методы защиты образцов спермы от космической радиации. Они предполагают, что Луна может стать идеальным местом для хранения.
КАКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ЧЕЛОВЕЧЕСТВА ИМЕЕТ ЭТО ИССЛЕДОВАНИЕ?
Профессор Вакаяма не спешит делать выводы, основываясь лишь на этом исследовании
Профессор Джозеф Таш из Университета Канзаса согласился с тем, что результаты исследования имели ограниченное значение для воспроизводства человека в космосе.
Орбита МКС находится под защитой радиационных поясов Ван Аллена, магнитных полей, которые отбрасывают большинство частиц радиации высокой энергии от столкновения с Землей (или МКС). Высокоэнергичное радиационное облучение, исходящее от атомов железа, может вызвать прямое или вторичное повреждение ДНК, РНК, белков и липидов. Такой ущерб гораздо труднее восстановить, и, как предполагают авторы, вероятно, он будет за пределами возможностей восстановления ооцита или развивающегося эмбриона.
Таким образом, риск гибели плода и врожденных дефектов намного выше, чем при космической радиации.
Ученые утверждают, что осуществимость воспроизводства млекопитающих в космосе за пределами поясов Ван Аллена будет зависеть от создания радиационно-упрочненных установок, которые могли бы защищать гаметы от радиации низкой и высокой энергии.
В настоящее время команда разрабатывает новое исследование, в котором эмбрионы мыши будут выращиваться в космосе космонавтами МКС.