In het internationale ruimtestation zijn met succes muizenembryo’s gekweekt. Het experiment wijst erop dat de vroege ontwikkeling van embryo’s niet wordt verstoord door gewichtsloosheid en een grotere stralingsdosis.
Aan boord van het internationale ruimtestation ISS zijn voor het eerst muizenembryo’s gekweekt. Daarmee willen onderzoekers achterhalen of het voor mensen veilig is om zwanger te worden in de ruimte.
‘Een toekomstige reis naar Mars zal meer dan zes maanden duren’, zegt bioloog Teruhiko Wakayama van de Universiteit van Yamanashi in Japan, die het onderzoek leidde. ‘We willen er zeker van zijn dat iemand die tijdens zo’n reis zwanger is veilig kinderen kan krijgen.’
‘De mooiste dingen ontdek je door er niet specifiek naar te zoeken’
Medisch bioloog Yvette van Kooyk wil het immuunsysteem leren kankercellen aan te vallen door hun suikerjas-vermomming weg te knippen.
SpaceX-raket
Wakayama en zijn collega’s voerden de eerste stappen van het experiment uit in hun laboratorium op aarde. Ze haalden embryo’s uit zwangere muizen en vroren die in. De muizenembryo’s bevonden zich in een vroeg tweecellig stadium van hun ontwikkeling.
In augustus 2021 werden de ingevroren embryo’s met een SpaceX-raket naar het ISS gestuurd. Ze zaten in apparaten die Wakayama’s team zodanig had ontworpen dat astronauten de embryo’s in het ruimtestation gemakkelijk konden ontdooien en gedurende vier dagen konden opkweken. De astronauten conserveerden de embryo’s vervolgens met chemische middelen en stuurden ze in een sonde weer terug naar de aarde.
Foetus en placenta
De embryo’s werden slechts vier dagen gekweekt, omdat ze niet langer buiten een baarmoeder kunnen overleven, zegt Wakayama. Zijn team bestudeerde de teruggestuurde embryo’s om te zien of hun ontwikkeling was beïnvloed door het hoge stralingsniveau en de zogeheten microzwaartekracht in het ruimtestation.
De embryo’s vertoonden geen tekenen van DNA-schade door de blootstelling aan straling. Ook vertoonden ze een normale structurele ontwikkeling. Zo waren de twee groepen cellen te onderscheiden die de basis vormen van de foetus en de placenta. Eerder werd gedacht dat microzwaartekracht het vermogen van embryo’s om zich in deze twee celtypen te scheiden kan beïnvloeden, aldus Wakayama.
Ivf in de ruimte
Het is nog onzeker of latere stadia van de ontwikkeling van embryo’s wel verstoord zouden worden door een verblijf in de ruimte. In eerder onderzoek werden ratten tijdens de tweede helft van hun zwangerschap gedurende negen tot elf dagen meegestuurd op een NASA-ruimtevlucht. Terug op aarde brachten deze ratten pups met een gangbaar gewicht ter wereld. Dat wijst erop dat de pups zich normaal hadden ontwikkeld.
‘Op basis hiervan en van onze resultaten is voortplanting van zoogdieren in de ruimte misschien wel mogelijk’, zegt Wakayama. Volgens hem is het echter nog onbekend of het moeilijk zou zijn om in microzwaartekracht te bevallen van een volledig volgroeide muizenpup of mensenbaby.
Wakayama’s team gaat nu testen of muizenembryo’s die naar het ISS zijn gestuurd en daarna naar de aarde zijn teruggekeerd, zich in vrouwelijke muizen kunnen nestelen en zich vervolgens kunnen ontwikkelen tot gezonde nakomelingen. Dit zal verdere aanwijzingen geven over de levensvatbaarheid van embryo’s die zijn blootgesteld aan ruimtestraling en microzwaartekracht. De onderzoekers willen ook testen of muizensperma en muizeneicellen die naar het ISS zijn gestuurd, gebruikt kunnen worden om via ivf in de ruimte embryo’s te creëren.
