Мышей успешно оплодотворили спермой, которая 9 месяцев хранилась на МКС

Исследователи: радиация повреждает ДНК сперматозоидов, но она не влияет на жизнеспособность и плодовитость потомства.

Фото Sayaka Wakayama/University of Yamanashi via AP.

Если человечество когда-либо захочет отправиться на Марс (о чём многие мечтают уже не первый год), то оно, вероятно, должно будет захватить с собой и необычные припасы: сперму, например. Многообразный запас спермы обеспечит генетическое разнообразие новой колонии, что и станет решающим фактором для здоровья будущего населения. Но никто не знает, смогут ли репродуктивные клетки противостоять космической радиации, которая оказывает разрушительное воздействие на ДНК.

Но недавно японские исследователи смогли получить здоровое потомство мышей, используя сперматозоиды грызунов, хранившиеся более девяти месяцев на МКС, где уровень радиации примерно в сто раз выше, чем на Земле.

"Работа является чрезвычайно важной", — говорит Стивен Пек (Steven Peck), биолог и специалист по биоэтике из университета Бригама Янга, который не участвовал в проведении научной работы.

Исследователи во главе Тэрухико Вакаямы (Teruhiko Wakayama), биолога из японского университет Яманаши (University of Yamanashi), отправили на МКС в 2013 году лиофилизированную сперму 12 мышей. Там астронавты разместили образцы в морозильную камеру, где они хранились при температуре минус 95 градусов по Цельсию. Образцы находились на станции на протяжении 288 дней. Также на Земле исследовательская группа хранила сперму тех же грызунов при точно такой же температуре и такое же количество времени.

Когда космические образцы были возращены на Землю, Вакаяма и его коллеги искали признаки повреждения ДНК, вызванные радиацией. Как и ожидалось, сперма, хранившиеся на МКС, подвергалась высоким уровням радиации, и эти образцы показывали более фрагментированные ДНК, чем земные образцы. Иными словами, специалисты обнаружили, что ДНК была разорвана в нескольких местах – скорее всего, из-за воздействия космической радиации.

Казалось, что сперма из первой группы будет "неработоспособна". Тем не менее учёные ввели "космические" сперматозоиды в яйцеклетки мышей, которые они затем внедрили суррогатным самкам.

Примерно три недели спустя животные произвели на свет 73 "космических" мышонка – такое же количество можно было бы ожидать и от нормальных сперматозоидов, сообщают исследователи. То есть повреждения, которые выявили при изучении "космических" образцов, не повлияли, по всей видимости, на рождаемость и здоровье потомства.

Вакаяма говорит, что подобный эксперимент над какими-либо видами млекопитающих был осуществлён впервые. Предыдущие эксперименты показали, что рыбы и саламандры способны размножаться на космических станциях, но исследований с млекопитающими было очень мало. Лишь небольшое количество научных работ в 1980-х годах показало, что самцы крыс производят в космосе меньшее количество сперматозоидов, но их качество никто не оценивал.

Мышата, которые появились на свет благодаря экспериментальной сперме, оказались плодовитыми и здоровыми. Кроме того, учёные не заметили каких-либо явных генетических различий между "космическими" мышатами и грызунами из контрольной группы, добавляют авторы работы.

Исследователи отмечают, что учёные должны будут изучить сперму других видов млекопитающих, образцы которой должны будут храниться на станции длительное время. Также исследователи намерены изучить влияние радиации не только на сперматозоиды, но и яйцеклетку, кроме того, они получили одобрение на то, чтобы отправить замороженных эмбрионов мышей на МКС. Цель подобных экспериментов — понять, смогут ли люди безопасно зачать ребёнка в условиях космоса.

Результаты необычного исследования опубликованы в научном издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

Добавим, что недавно в НАСА рассказали, чем чреват секс в космосе, некоторые уверены, что он может быть смертельно опасен.