Eine neue Studie hat ergeben, dass gefriergetrocknetes Rattensperma, das fast sechs Jahre lang an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) gelagert wurde, keinen DNA-Schaden erlitt und „gesunde Astronauten“ hervorbrachte.

Den Wissenschaftlern zufolge geben die Ergebnisse mehr Aufschluss darüber, ob sich Säugetiere, einschließlich des Menschen, im Weltraum fortpflanzen können.

In Kombination mit Experimenten auf der Erde, bei denen Rattenspermien Röntgenstrahlen ausgesetzt wurden, wurde die Forschung, Veröffentlicht Freitag in der Zeitschrift Science Advances, fanden heraus, dass die Samenzellen von Säugetieren an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) fast 200 Jahre lang aufbewahrt werden können.

Während Forscher seit langem wissen, dass Strahlung im Weltraum die DNA in Zellen schädigen und zu Mutationen führen kann, die an die Nachkommen weitergegeben werden können, verhindert das Fehlen von Gefrierschränken an Bord der Internationalen Raumstation eine langfristige Forschung an lebenden Zellen.

Bisher wurde das aktuelle Modell der NASA zum Krebsrisiko für Weltraumstrahlung auf der Grundlage von Daten von Überlebenden der Atombombenabwürfe von Hiroshima und Nagasaki erstellt, „nicht aus realen Experimenten im Weltraum“, sagte das Team, zu dem Sayaka Wakayama von der Yamanashi-Universität gehört Japan.

Um diese Einschränkungen zu umgehen, haben die Forscher Spermienproben von 12 Mäusen eingefroren, in kleinen, leichten Kapseln versiegelt und per Raketen ohne Kühlschrank zur Internationalen Raumstation transportiert.

Aufgrund der komplexen Mischung vieler verschiedener Strahlungsarten im Weltraum, sagen sie, können Experimente, die DNA-Schäden auf der Erde allein untersuchen, nicht die wahren Fakten der Bedingungen außerhalb unserer Atmosphäre erfassen.

„Im Gegensatz zur Erde gibt es viele verschiedene Arten von Strahlung, die im Weltraum fliegen. Zum Beispiel gibt es schwere Ionen, Protonen und elektromagnetische Wellen von Sonneneruptionen“, sagte Wakayama. unabhängig.

„Es ist schwierig, all diese Strahlungsarten gleichzeitig auf der Erde zu bestrahlen und zu reproduzieren, daher denke ich, dass DNA-Schäden in biologischen Proben nur im Weltraum gemessen werden können“, erklärte er.

Wissenschaftler testeten regelmäßig kleine Teile der Probe, kehrten nach 9 Monaten zur Erde zurück und ließen zwei weitere Gruppen für 2 Jahre bzw. 9 Monate bzw. 5 Jahre bzw. 10 Monate an Bord der Internationalen Raumstation ISS.

Als die Forscher die Proben mit Instrumenten testeten, die messen, wie viel Strahlung sie absorbierten, und Tests zur Beurteilung von DNA-Schäden am Zellkern durchführten, stellten sie fest, dass lange Aufenthalte an Bord der Internationalen Raumstation ISS nicht zu DNA-Schäden in gefriergetrockneter Form führten. Sperma.

„Die Gesamtmenge der von der ISS absorbierten Weltraumstrahlung, gemessen von der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), betrug 0,41 Milligrau (Milligrau) pro Tag“, sagte Wakayama. unabhängig.

Im Vergleich dazu liegt die typische Strahlendosis bei der Behandlung von Krebserkrankungen wie soliden Epitheltumoren zwischen 60 und 80 Gy.

Die Ergebnisse von Röntgenbestrahlungsexperimenten auf der Erde zeigten, dass gefriergetrocknete Spermien bis zu 30 Gy aushalten können. Getrocknetes Sperma kann eingefroren werden [still] Produzieren Sie die nächste Generation, wenn Sie mit bis zu 30 Gy Röntgenstrahlen bestrahlt werden“, fügte Wakayama hinzu.

Die Studie zeigte, dass rehydrierte Samenzellen, wenn sie in neue Eierstockzellen injiziert und auf weibliche Mäuse übertragen wurden, zur Geburt von „gesunden Wurfgeschwistern“ führten.

„Obwohl es Unterschiede zwischen DNA-Schäden durch Röntgenstrahlen und Weltraumstrahlung gibt, ist es fast vorhersehbar, dass gefriergetrocknete Spermien auf der Internationalen Raumstation über 200 Jahre aufbewahrt werden können“, schreiben die Wissenschaftler in der Studie.

Laut den Wissenschaftlern wurden insgesamt 168 Jungtiere mit Spermien geboren, die 6 Jahre lang im Weltraum gelagert wurden, alle mit normalem Aussehen und ohne Anomalien in ihren genetischen Aktivitätsmustern, im Vergleich zu Mäusen, die aus auf der Erde konservierten Spermien geboren wurden.

Sie glauben, dass mehr Forschung aus ähnlichen Experimenten an Bord von Schiffen mehr Licht auf die Auswirkungen von Strahlung und die Ausdauer von Lebensformen bei langen Aufenthalten im Weltraum werfen könnte.