İlk defa, memeli embriyoları, gezegen yüzeyinden yaklaşık 400 kilometre (250 mil) yüksekte Dünya yörüngesinde dönen Uluslararası Uzay İstasyonunun mikro yerçekimi ortamında uzayda yetiştirildi ve büyütüldü.
Yamanashi Üniversitesi’nden moleküler biyolog Teruhiko Wakayama tarafından tasarlanan ve yürütülen bir deneyde, sonuçlar fare embriyolarının en azından başlangıçta uzay ortamında hayatta kalabileceğini gösteriyor.
Wakayama, New Scientist’e “Gelecekte Mars’a yapılacak bir yolculukta hamilelik olasılığı var çünkü oraya yolculuk altı aydan fazla sürecek. Zamanı gelirse güvenli bir şekilde çocuk sahibi olabileceğimizden emin olmak için araştırmalar yürütüyoruz.”
Aslında, bir memeli fetüsünün mikro yerçekiminde gelişip gelişemeyeceği sorusu bilim adamlarının bir süredir sorduğu bir soruydu.
2009 yılında Wakayama liderliğindeki bir ekip, simüle edilmiş mikro yerçekiminin embriyonik gelişim üzerinde zararlı bir etkisi olduğunu buldu; yumurtalar mikro yerçekiminde döllenebilirdi, ancak döllenmiş yumurtaların implantasyonu biraz daha az başarılıydı.
Ancak hamileliğin birçok farklı hareketli parçası vardır ve bu nedenle ekibin son çabası döllenme veya implantasyona değil, embriyonun erken gelişimine odaklandı. Araştırmacılar fare embriyolarını döllediler ve onları iki hücreli aşamaya kadar geliştirdiler, dondurdular ve bu amaç için özel olarak tasarlanmış özel bir makinede astronotlar tarafından çözülüp kültürlenmek üzere ISS’ye gönderdiler.
Astronotlar embriyoları dört gün boyunca kültürlediler ve deneyin sonunda onları Dünya’ya geri gönderilmek ve Wakayama’nın ekibi tarafından analiz edilmek üzere paraformaldehit içinde sakladılar.
Birden fazla embriyo seti vardı. Bunlardan biri Dünya’da yerçekimi ortamında kontrol olarak kültürlendi. ISS’deki ikinci bir kontrol grubu simüle edilmiş Dünya yerçekiminde kültürlendi; ve tabii ki mikro yerçekimi deney grubu da vardı.
Her iki grubun da ISS’de hayatta kalma oranı Dünya’daki hayatta kalma oranından daha düşüktü; ancak araştırmacılar hayatta kalan embriyoların normal şekilde geliştiğini buldu.
Yani, uzayda hayatta kalma oranı önemli ölçüde düşük olmasına rağmen, hayatta kalmış olmaları cesaret verici bir işarettir. Ayrıca uzayda hayatta kalma oranının düşük olmasına yerçekimi dışında katkıda bulunabilecek faktörler de vardı.
Araştırmacılar, “Mikro yerçekimi koşulları altında kültürlenen embriyolar, normal hücre sayılarına, iç hücre kütlesine, trofektoderm ve Uluslararası Uzay İstasyonunda yapay 1 g kontrolü ve yer-1 g kontrolü altında kültürlenenlere benzer gen ekspresyon profillerine sahip blastosistlere dönüştü.” “Bu, yerçekiminin blastosist oluşumu ve memeli embriyolarının ilk farklılaşması üzerinde önemli bir etkisinin olmadığını açıkça gösterdi.”
Uzayda hamileliğin tavsiye edilip edilmeyeceğine karar vermek için hâlâ yapılması gereken çok iş var. Araştırma, uzayda Dünya’ya göre çok daha yüksek olan radyasyonun etkilerini hesaba katmadı.
Gelişim blastosist aşamasında da durduruldu. Rahimdeki gelişimin farklı sonuçlara yol açıp açmayacağı bilinmiyor.
Ayrıca hamile kemirgenlerle yapılan deneyler, kritik gebelik aşamalarında uzayda olmanın, örneğin vestibüler gelişimi engelleyebileceğini gösteriyor. Uzaya uçan kemirgenlerin yavrularında da daha yüksek oranda sağlık komplikasyonları görüldü. Ve 2005 yılında yapılan bir çalışma, normal fetal kas-iskelet sistemi gelişimi için yerçekimi yüklemesinin gerekli olduğunu buldu.
Araştırmacılar, bu durumun, uzay savaşının memeli cenin gelişimi üzerindeki etkilerini araştırmak için çok daha fazla çalışmaya ihtiyaç olduğunu gösterdiğini söylüyor.
“Bu raporlara ve sonuçlarımıza göre, bir miktar etkilense de memelilerin uzayda üremesi mümkündür. Ne yazık ki, ISS deneyinden elde edilen blastokistlerin sayısı çok fazla değildi ve bunun yavrular üzerindeki etkisini doğrulayamadık. çünkü uzayda geliştirilen embriyolardan yavru üretmedik” diye yazıyorlar.
“Uzayda memeli üremesinin incelenmesi, uzay çağını başlatmak için çok önemlidir, bu da ISS artık operasyonel olmadan önce uzay ortamının etkisinin araştırılmasını ve açıklığa kavuşturulmasını gerekli kılmaktadır.
