Espermatozoides de ratón enviados al espacio producen bebés sanos en FIV.
Hemos logrado el despegue. Esperma de ratón liofilizado que pasó nueve meses en el espacio ha embarazado con éxito ratones hembra y ha creado descendencia sana.
Estamos empezando a considerar la colonización del espacio más en serio, pero todavía hay grandes interrogantes sobre la viabilidad de la reproducción humana fuera de la Tierra. Los altos niveles de radiación cósmica y baja gravedad podrían dificultar la concepción o llevar al desarrollo anormal de un feto, dicen los científicos.
Los experimentos han demostrado que los peces y las salamandras pueden reproducirse normalmente en las estaciones espaciales, pero la investigación en mamíferos es escasa. Un puñado de estudios en la década de 1980 encontró que las ratas machos produjeron menos esperma en el espacio, pero no se evaluó la calidad del esperma.
Para abordar esto, Teruhiko Wakayama de la Universidad de Yamanashi en Japón y sus colegas enviaron espermatozoides liofilizados de 12 ratones macho a la Estación Espacial Internacional (ISS) en agosto de 2013. Las muestras se mantuvieron en un congelador de -95 ° C durante nueve meses, antes de volar de regreso a la tierra en el vehículo de transporte SpaceX-3.
Cuando el esperma regresó, Wakayama y su equipo analizaron su ADN. Encontraron que fue cortado en varios lugares – muy probablemente debido a la exposición a la radiación cósmica. Los niveles de radiación en la ISS son 100 veces mayores que los niveles en la Tierra porque la estación no está protegida por la atmósfera y el campo magnético del planeta.
Sin embargo, este daño no parecía afectar la fertilidad o la salud de la descendencia. Los ratones hembras implantados con el espermatozoide vía FIV tenían la misma tasa de natalidad que los impregnados con espermatozoides liofilizados que no habían sido expuestos al espacio. Los cachorros parecían sanos, y la secuenciación de genes confirmó que no tenían ningún efecto significativo.
Fijación femenina
El daño de radiación en el ADN puede haber sido reparado cuando los espermatozoides se combinaron con los huevos para formar embriones, dice Andrew Wyrobek en Lawrence Berkeley National Laboratory en California. Se sabe que los óvulos de mamíferos tienen una fuerte capacidad para reparar el ADN dañado, dice. “Esencialmente, la hembra arregla el desorden masculino.”
Para probar los efectos de la radiación espacial no sólo en los espermatozoides, sino esperma-óvulo emparejamientos, el equipo de Wakayama ahora ha recibido la aprobación para enviar embriones congelados de ratón a la ISS. Allí, los astronautas los descongelarán y cultivarán hasta que lleguen a su madurez. Luego serán devueltos a la Tierra e implantados en ratones hembra para ver si producen descendencia sana.
Este experimento también ayudará a investigar los efectos de la baja gravedad en la viabilidad temprana del embrión. Estudios anteriores han encontrado que los embriones de ratón y pez cebra no se desarrollan adecuadamente en entornos simulados de microgravedad en la tierra. Esto sugiere que incluso si los embriones pueden formarse con éxito en ambientes espaciales de alta radiación, su crecimiento puede ser obstaculizado por la gravedad reducida.
Sin embargo, no sabremos con seguridad si no hay experimentos en el espacio, dice Wakayama. Eventualmente, le gustaría probar si los ratones vivos pueden acoplarse normalmente en la ISS, porque esto daría las mejores ideas sobre si los seres humanos podrían concebir con seguridad en el espacio. “Nadie lo ha intentado y realmente queremos saberlo”.