Учёные из Киотского университета провели уникальный эксперимент, который позволил выявить влияние космической среды на сперматогониальные стволовые клетки — предшественники сперматозоидов, ответственные за сохранение репродуктивной функции на протяжении всей жизни организма. В рамках исследования ученые заморозили образцы клеток мышей и отправили их на Международную космическую станцию (МКС). Там клетки находились в морозильной камере на орбите в течение полугода, после чего были возвращены на Землю, разморожены, размножены в лабораторных условиях и затем пересажены в семенники других мышей.
Через несколько месяцев после пересадки все подопытные животные дали потомство, которое проявило хорошее здоровье и отсутствие заметных генетических отклонений. Это означает, что клетки, находившиеся в космосе, сохранили свою полноту функциональности и генетическую целостность. Исследователи подчеркнули, что разницы между исходными клетками и теми, что побывали в условиях космической орбиты, обнаружить не удалось. Это стало неожиданностью, так как предполагалось, что радиационная среда и условия невесомости негативно скажутся на генетическом материале в клетках.
Изначально учёные считали, что космическая радиация нанесет значительный ущерб ДНК и ухудшит качество клеток, однако результаты показали обратное. Некоторые клетки действительно повреждались и погибали во время заморозки из-за химических реакций, но в целом, после шести месяцев в экстремальных условиях космоса, уровень повреждений был минимален — заметных изменений в генетическом материале обнаружено не было. Это открытие перевернуло многие представления о воздействии космической среды на живые организмы и свидетельствует о высокой устойчивости стволовых клеток в условиях невесомости и радиации.
Результаты исследования имеют важное значение не только для научных знаний, но и для практических приложений. В будущем возможность хранения репродуктивных клеток на орбите или на других планетах позволит сохранять фертильность космонавтов на длительных миссиях или при колонизации внеземных миров. Это особенно актуально для будущих миссий на Марс или другие планеты, где возможность возвращения на Землю для проведения медицинских процедур будет ограничена.
Авторы проекта отмечают, что эксперименты на этом не заканчиваются. На МКС продолжается хранение замороженных клеток, а учёные собираются отслеживать здоровье и репродуктивную состоятельность потомства на протяжении всей жизни мышей и рассматривать возможность проведения дальнейших исследований на других видах. Исследователи также подчеркивают, что понимание границ устойчивости жизни в космосе — одна из ключевых задач современной астронауки. Это знание позволит формировать новые стратегии защиты живых организмов в условиях межзвездных путешествий и обеспечит развитие технологий для поддержания жизни за пределами Земли.
Это исследование — важный шаг к тому, чтобы понять, насколько живые системы могут адаптироваться в экстремальных условиях космоса, и показывает, что природа обладает удивительной способностью к сохранению жизнеспособности даже в условиях радиации и невесомости. В перспективе такие знания откроют новые возможности для гуманитарных, медицинских и технологических начинаний, связанных с освоением и колонизацией других планет, что является одной из главных целей современной астробиологии и космической медицины.
