A japán Yamanashi Egyetem biotechnológia részlegének kutatói és a Japán Űrügynökség (JAXA) hajtotta végre a kísérletet, amelynek keretében 90 darab fagyasztott egérembriót szállítottak a Nemzetközi Űrállomásra (ISS) 2021 augusztusában. Az űrhajósok egy erre a célra kifejlesztett speciális eszközzel felolvasztották a korai stádiumban lévő embriókat, majd azok négy napig növekedtek az állomáson.

A mikrogravitációs körülmények között tenyésztett embriók normálisan fejlődtek blasztocisztákká, azaz sejtekké, amelyekből magzat és méhlepény fejlődik. A tudósok szerint a kísérlet egyértelműen bizonyította, hogy a gravitációnak nincs jelentős hatása a reprodukcióra, illetve az is kiderült az űrben fejlődött blasztociták földi vizsgálata során, hogy a rendkívüli körülmények nem okoztak jelentős változást az egerek DNS-ében és a génjeik állapotában.

Az élő embriók a rakétaindítás során erős rezgéseknek és hipergravitációnak voltak kitéve, ezt a hatást enyhítendő fejlesztették ki az "ETC" nevű új eszközt, amelyben az embriókat mínusz 95 fokos hőmérsékleten, fagyasztva szállították az ISS-re, majd az űrállomásra érve az asztronauták felolvasztották és kitenyésztették azokat. Az ETC az első olyan eszköz, amely lehetővé teszi, hogy a teljes folyamatot az űrhajósok is képesek legyenek elvégezni az ISS-en. Annak ellenére, hogy az eszköz a Földön jól működött, a 90 embrió közül sok elpusztult vagy leállt a fejlődéssel, ennek valószínűleg az volt az oka, hogy az ETC-ben lévő krioprotektív, vagyis a sejteket a fagyástól védő szer megmérgezte azokat. A sikeresen növekvő embriók azonban azt bizonyítják, hogy különböző tenyésztési területek jöttek létre ugyanabban az ETC-ben – egyes helyeken a krioprotektív szer megmaradt, máshonnan pedig kitisztult, ezzel lehetőséget adva az embrióknak a fejlődésre, áll a tanulmányban.

Ez volt az első alkalom, hogy emlősembriókat tenyésztettek az ISS mikrogravitációs környezetében, a tanulmány eredménye pedig azt mutatja, hogy az emlősök – köztük az ember is – képes lehet szaporodni az űrben. A kutatók hangsúlyozták, hogy a jövőben ezeket az embriókat egerekbe ültetik majd, hogy lássák, az állatok ki tudják-e hordani azokat.

Emellett egy olyan eszköz fejlesztése is megvalósítható, amellyel fagyasztott petesejteket és spermiumokat juttathatnának fel az ISS-re, ahol mikrogravitációban így in vitro megtermékenyítési kísérleteket lehetne végezni. A kutatók szerint ez a módszer költséghatékonyabb lenne, mint az embriók szállítása. A tudósok a tanulmányban hangsúlyozzák, hogy az emlősök űrben történő szaporodásának tanulmányozása elengedhetetlen a hosszú távú űrutazások szempontjából, ezért szükséges az ehhez hasonló kísérletek lefolytatása, mielőtt a Nemzetközi Űrállomás végleg befejezi működését 2031-ben.

(Borítókép: iScience)