Учёные из Киотского университета провели ряд инновационных экспериментов, исследуя влияние космической среды на сперматогониальные стволовые клетки — предшественники сперматозоидов, которые способны сохранять репродуктивную способность на протяжении всей жизни мужчины. Эти особые клетки обладают высокой потенцией при восстановлении и делении, что делает их критически важными для изучения возможных воздействий космической радиации и условий на генетическую стабильность. В рамках исследования учёные заморозили образцы клеток мышей, после чего отправили их на Международную космическую станцию (МКС). Там клетки находились в криоконсервационной камере на орбитальной станции в течение полугода — столь долгий срок, ранее считаемый нежелательным для сохранения жизнеспособности таких клеток при космических условиях.
После возвращения образцы были извлечены из заморозки, разморожены и выращены в лабораторных условиях. Затем учёные пересадили эти клетки обратно в семенники других мышей, чтобы проверить их способность к делению и воспроизводству. Спустя несколько месяцев мыши дали здоровое потомство, которое было проверено на генетические отклонения и здоровье. Оказалось, что все новые поколения были полностью жизнеспособными и не проявляли никаких существенных генетических отклонений, что свидетельствует о сохранении генетического материала в процессе пребывания в космосе.
Данный эксперимент стал настоящим прорывом, так как ранее считалось, что радиация и условия космической среды наносят значительный вред ДНК и могут привести к мутациям или порче клеточного материала. Однако, удивительно, что при заморозке погибает часть клеток, однако сама ДНК по завершении полугода в космосе показывает минимальные повреждения. Исследование показало, что космическая радиация не более вредна, чем химические реакции, возникающие при криоконсервации, вызванные заморозкой.
Это открытие несомненно расширяет границы понимания устойчивости жизненных форм в условиях невесомости и космической радиации. В будущем такие исследования могут привести к созданию методов для длительного хранения репродуктивного материала и его использования для зачатия в космосе, что имеет огромное значение для возможных долгосрочных миссий на Марс и дальнейшее освоение внегалактических пространств. Возможность поддерживать сохранять фертильность и генетическую целостность живых организмов во время космических полётов открывает новые горизонты в области межзвёздных путешествий и колонизации других планет.
Авторы исследования подчёркивают, что эксперименты на МКС продолжаются и по сей день. В настоящее время часть замороженных клеток остаётся в космосе, а учёные планируют дальше отслеживать здоровье поколений потомков, полученных с помощью этих репродуктивных клеток. Такой подход поможет понять пределы живучести и адаптации организмов к экстремальным условиям космического пространства. Этот проект является началом долгого пути к пониманию возможностей поддержания жизни вне Земли, и учёные уверены, что их исследования станут базой для будущих технологий межпланетного воспроизводства.
Дальнейшие исследования также помогут выявить возможные дополнительные факторы, которые могут влиять на устойчивость клеток и ДНК в условиях космоса. Например, изучение повреждений, вызванных радиацией, и методов их минимизации через использование специальных защитных материалов или генетических технологий. Всё это имеет целью обеспечить здоровье будущих космонавтов и гарантировать, что процессы репродукции без потерь сохранят свою эффективность даже при длительных миссиях за пределами Земли. Благодаря таким достижениям человечество приближается к тому, чтобы стать межпланетной цивилизацией, способной не только выживать, но и развиваться в космосе во времени и пространстве.
