تولد موش‌های سالم از اسپرم‌هایی که ۶ سال در فضا بودند!
بر طبق مطالعات جدید، موش‌هایی سالم از اسپرم‌های منجمدی که به مدت شش سال درون ایستگاه بین‌المللی فضایی به دور زمین می‌چرخیدند، متولد شدند.
به گزارش ایسنا و به نقل از ساینس‌آلرت، این خبر خوبی است زیرا تشعشعات مضر برای دی‌ان‌ای در ایستگاه بین‌المللی فضایی بیش از ۱۰۰ برابر زمین است.
نویسندگان این مقاله نوشتند: بررسی تاثیر تشعشعات فضایی بر موجودات زنده و نسل‌های آینده پیش از فرا رسیدن «عصر فضا» اهمیت زیادی دارد.
این تشعشعات ممکن است به دی‌ان‌ای سلول‌ها آسیب برساند و این نگرانی را ایجاد می‌کند که نسل‌های بعدی کاوشگران فضا دچار جهش شوند.
اگر اسپرم انسان درون فضا مقاوم باشد و اگر روزی زمین غیرقابل سکونت شود می‌توان از اسپرم منجمد برای ازدیاد جمعیت در فضا استفاده کرد. از آن جا که تغییرات آب و هوایی انسان را وادار می‌کند به دنبال سیاره‌های قابل سکونت دیگری باشد، محققان در تلاشند بفهمند آیا تشعشعات فضایی بر روی دی‌ان‌ای پستانداران و سایر حیوانات اثر می‌گذارد و باعث توقف
تولید مثل می‌شود یا خیر.
نویسندگان نوشتند: مطالعه اثرات طولانی مدت تشعشعات فضایی بر مواد بیولوژیکی کار راحتی نیست. نمی‌توان یک سلول زنده یا حیوان را به ایستگاه فضایی برد زیرا در این صورت باید به طور مداوم از آنها نگهداری کرد.
بر طبق این مقاله بیشتر مطالعات انجام شده بر روی اثر تشعشعات فضایی در محیط‌های شبیه‌سازی شده انجام شده است و نه در فضا. این موضوع چالش‌برانگیز است زیرا بیشتر انواع تشعشعات فضایی از جمله بادهای خورشیدی، پرتوهای کیهانی خورشیدی و پرتوهای کهکشانی قابل تولید در زمین نیستند. در این تحقیقات جدید دانشمندان ژاپنی روشی جدید کشف کرده‌اند و آن خشک و منجمد کردن اسپرم‌هاست. با کمک این روش می‌توان اسپرم‌ها را برای بیش از یک سال در دمای اتاق حفظ کرد.
این روش به آنها امکان ارسال اسپرم‌ها به ایستگاه بین‌المللی فضایی را داد بدون اینکه نیاز باشد آنها را در طول سفر منجمد کنند.
اسپرم‌ها در اوت سال ۲۰۱۳ به فضا ارسال شدند و پس از رسیدن به مقصد فضانوردان آنها را درون فریزرهایی با دمای منفی ۹۵ درجه سانتیگراد قرار دادند. برخی از نمونه‌ها پس از ۹ ماه و برخی دیگر پس از دو سال و ۹ ماه به زمین بازگردانده شدند و آخرین سری از نمونه‌ها که به زمین بازگشتند به مدت پنج سال و ۱۰ ماه در فضا باقی مانده بودند. این بیشترین زمانی است که نمونه‌های بیولوژیکی درون ایستگاه فضایی مانده‌اند.
محققان در مقاله‌ای که در سال ۲۰۱۷ منتشر کردند اعلام کردند که پس از گذشت ۹ ماه آسیب خفیفی در دی‌ان‌ای مشاهده شد اما میزان باروری تغییری نکرد.
در این مطالعه جدید محققان باقی نمونه‌ها را بررسی کردند. آنها از دستگاهی به نام «آشکارساز هسته‌ای پلاستیکی»(plastic nuclear track detectors) که از پلیمر ساخته شده و به ذرات باردار حساس است و همچنین دستگاهی به نام «دزیمتر تی‌ال‌دی» (thermoluminescent dosimetry) که انرژی تابش را به دام می‌اندازد استفاده کردند تا به وسیله این دو دستگاه میزان تشعشعات جذب شده توسط اسپرم‌ها را بفهمند. آنها سپس میزان آسیب وارد شده به دی‌ان‌ای را مورد بررسی قرار دادند و دریافتند که اسپرم‌ها در حدود 0/61 میلی سیورت(یکای فیزیک پزشکی) اشعه در روز جذب کرده‌اند. به گفته ناسا فضانوردانی که تحت تابش اشعه قرار می‌گیرند روزانه 0/14 میلی‌سورت اشعه دریافت می‌کنند.
محققان دریافتند قرار گرفتن در معرض‌اشعه برای مدت طولانی تاثیر قابل توجهی بر روی دی‌ان‌ای اسپرم‌ها نگذاشته است و هشت موش کوچک از این اسپرم‌ها متولد شد. این موش‌ها هیچ تفاوت ژنتیکی در مقایسه با گروه شاهد نداشتند.
آنها همچنین اسپرم‌های منجمد را در زمین تحت تاثیر‌اشعه ایکس قرار دادند و دریافتند که اسپرم‌ها همچنان قابلیت ایجاد باروری خود را حفظ کردند.
محققان خاطرنشان کردند که می‌توان با استفاده از این روش اسپرم‌ها را برای مدت بیش از ۲۰۰ سال در ایستگاه فضایی بین‌المللی نگهداری کرد.
هنوز مشخص نیست این تحقیقات چگونه برای انسان‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. فرضیه نویسندگان این مقاله در مورد سالم ماندن این اسپرم‌ها این است که تشعشعات به وسیله رادیکال‌های آزاد به دی‌ان‌ای آسیب می‌زنند و نبود آب درون مولکول‌ها از این آسیب جلوگیری می‌کند.
با این حال ایستگاه فضایی نمونه مناسبی برای بررسی اعماق فضا نیست زیرا این ایستگاه در میدان مغناطیسی زمین قرار دارد و توسط آن محافظت می‌شود. تشعشعات اعماق فضا می‌تواند برای دی‌ان‌ای مضر‌تر باشد.
چنین اکتشافاتی برای بشریت در عصر فضا اهمیت زیادی دارد.