Человечество уже давно лелеет мечты о колонизации соседних звездных систем или, по крайней мере, о создании постоянных баз на Луне и Марсе. Однако прежде чем проектировать гигантские корабли-поколения, ученые должны найти ответ на фундаментальный вопрос: способен ли наш уязвимый биологический вид безопасно размножаться за пределами родной планеты? Без способности к самовоспроизведению любой внеземной аванпост обречен на быстрый упадок.
Ответ на этот эпохальный вопрос пытаются найти китайские исследователи. В этом месяце стартовал уникальный эксперимент: на космическую станцию «Тяньгун» отправили партию синтетических человеческих эмбрионов. Главная цель — выяснить, как микрогравитация влияет на важнейшие ранние этапы развития человека.
Эти образцы были созданы из человеческих стволовых клеток. Они чрезвычайно похожи на настоящие эмбрионы, однако не обладают биологической способностью развиться в полноценный плод. По словам Юй Лэцяня, ведущего исследователя Института зоологии Китайской академии наук, эти синтетические модели являются безопасным и этичным инструментом для изучения начальных стадий формирования человеческого организма.
Космические угрозы и опыт предшественников
Космос — это крайне агрессивная среда. Даже под надежной защитой обшивки космического корабля на организм воздействуют невесомость, радиация и жесткие космические лучи — явления, от которых на Земле нас оберегает плотная атмосфера.
Впрочем, предыдущие эксперименты на животных дают повод для оптимизма. В 2016 году ученые из Китая смогли успешно вырастить мышиные эмбрионы в космосе до стадии бластоцисты — момента, когда эмбрион готов прикрепиться к стенке матки. В 2023 году японские ученые повторили этот успех, выяснив, что в условиях микрогравитации эмбрионы достигали стадии бластоцисты с вероятностью около 24 %. Это примерно вдвое меньше, чем аналогичные показатели на Земле, но развитие все же происходило. Однако мыши — это не люди, поэтому нынешний эксперимент с синтетическими человеческими моделями демонстрирует значительный прогресс науки.
Детали миссии «Тяньчжоу-10»
Синтетические эмбрионы прибыли на орбиту 11 мая на борту грузового корабля «Тяньчжоу-10» и сразу были размещены в экспериментальном модуле станции. Образцы разделили на две группы, каждая из которых моделирует разные этапы развития.
- Первая группа культивируется на клетках, имитирующих матку, воспроизводя процесс имплантации.
- Вторая группа размещена в специальном микрофлюидном чипе, воспроизводящем момент закладки основ для формирования будущих органов и тканей.
Процесс полностью автоматизирован: интеллектуальная система ежедневно самостоятельно обновляет питательную среду для образцов, что позволяет эксперименту проходить по плану.
Замороженные надежды: что дальше?
Реальные результаты станут известны только после их возвращения на Землю, где ученые подробно сравнят космические эмбрионы с контрольной группой, которая все время оставалась на планете.
Даже если образцы не выдержат этого испытания, это не ставит крест на идее репродукции в космосе. Предыдущие японские исследования доказали, что применение искусственной гравитации повышает шансы на успешное развитие бластоцисты на 5% по сравнению с полной невесомостью. Таким образом, у науки есть технологические инструменты для смягчения негативного воздействия.
Этот эксперимент — лишь первая амбициозная попытка узнать, сможем ли мы выжить и продолжить свой род среди звезд. И ученые искренне надеются, что ответ будет утвердительным.
Ранее мы сообщали о том, почему NASA строго запрещает астронавткам беременеть в космосе.
По материалам livescience.com
