生活在太空中對人類身體的影響是相當顯著的。由於我們的身體並非為零重力環境而設計,因此會出現肌肉流失、骨密度降低等問題。京都大學的研究人員希望了解太空飛行是否會影響產生精子的幹細胞在小鼠模型中創造健康後代的能力。根據初步調查,這些幹細胞似乎能夠抵禦嚴酷的太空環境,並仍然能夠產生健康的後代。此外,這項研究為未來多年的太空任務中保存生育能力的實用方法奠定了基礎,這可能為人類在地球之外的繁殖鋪平道路。
該研究使用了小鼠的精原幹細胞,因為小鼠在生殖生物學研究中是常見的模型,其生殖壽命短於人類。研究團隊從小鼠中提取幹細胞,然後進行冷凍保存,這一過程稱為冷凍保護。這些細胞被打包並發送到國際太空站,在那裡它們在深冷凍環境中保存了六個月。當它們返回地球後,研究人員解凍這些細胞,發現沒有明顯的異常。使用體外技術擴增了這些細胞的數量,然後將其移植到小鼠的睪丸中。研究團隊隨後耐心等待,並在三到四個月內觀察到這些小鼠成功交配並產下了後代。
所產生的小鼠健康,基因表達正常,沒有明顯的異常跡象。此外,研究結果顯示,冷凍保存的生殖細胞至少可以保持六個月的生育能力,這對於未來長期太空任務而言是一個關鍵發現。研究團隊在新聞聲明中表示:“在檢查新生小鼠時,我們觀察到它們健康且表現出正常的基因表達。這些結果表明,冷凍保存的生殖細胞至少可以保持六個月的生育能力。”根據首席作者金津志野原的說法,這項研究對於了解未來人類太空飛行的儲存限制至關重要。
研究的一個意外結果是比較太空飛行和冷凍保存過程的影響。然而,結果顯示用於冷凍細胞的化學物質造成的損害,實際上超過了六個月在太空環境中的暴露所帶來的影響。不過,研究並未結束,研究人員強調仍需進行更多的工作。儘管這些第一代小鼠似乎健康,但仍需進一步研究以確定其壽命和生育能力,以排除任何長期問題。對這些小鼠及其未來世代的壽命和生殖能力進行適當的分析仍然是必要的。金津志野原表示:“我們仍然在國際太空站上冷凍著一些精原幹細胞,因此將繼續進行進一步的分析。”
目前,太空機構和私人公司對人類太空旅遊的興趣日益增長,而太空飛行對健康的潛在影響則是主要的關注點。特殊的太空環境,伴隨著重力變化、晝夜節律的擾動和高輻射水平,可能會對身體造成重大損害。這些壓力可能影響人類產生健康後代的能力。這項研究是理解太空中生育的重要一步,使用動物模型進行的研究可能為未來人類細胞的研究鋪平道路。




