دی‌ان‌ای اسپرم ۲۰۰ سال در فضا باقی می‌ماند

بنا به یافته‌های تحقیق جدیدی، دی‌ان‌ای اسپرم خشک‌شده منجمد موش که به مدت حدود شش سال درون ایستگاه فضایی بین‌المللی (آی‌اس‌اس) قرار داشت هیچ آسیبی ندیده است و همچنان می‌تواند به زایش «موش‌های فضایی سالم» منجر شود.

به گفته این محققان، یافته‌های این پژوهش گام دیگری در پاسخ به این مساله است که آیا پستان‌داران و از جمله انسان قادر به زادوولد در فضا هستند یا خیر.

بر اساس یافته‌های این تحقیق که همراه با یافته‌های آزمایش‌های تابش پرتو ایکس به اسپرم موش در روی کره زمین روز جمعه (۱۱ ژوئن) در مجله پیشرفت‌های علم (ساینس ادونسس) چاپ شده است یاخته‌های اسپرم پستانداران را حدود ۲۰۰ سال می‌توان در ایستگاه فضایی بین‌المللی نگه داشت.

محققان از دیرباز می‌دانستند قرار گرفتن در معرض تابش‌های فضای بیرونی، به دی‌ان‌ای یاخته‌ها آسیب می‌زند و جهش‌های قابل انتقال به نوزاد را باعث می‌شود، اما نداشتن سردخانه در ایستگاه فضایی بین‌المللی مانع تحقیقات درازمدت درباره یاخته‌های زنده شده است.

بنا به اعلام این گروه که سایاکا واکایاما از دانشگاه یاماناشی ژاپن هم عضو آن است، تاکنون حتی الگوی موجود مخاطره‌سنجی سرطان در سازمان ناسا نیز بر مبنای داده‌های مربوط به بازمانده‌های بمب‌باران اتمی در هیروشیما و ناکازاکی بوده است «نه تجربه‌های واقعی در فضا».

محققان برای آنکه بتوانند بر این محدودیت‌ها غلبه کنند نمونه‌های اسپرم ۱۲ موش را به صورت خشک منجمد کردند و درون محفظه‌های هوابندی شده کوچکی مهروموم کردند و بدون نیاز به سردخانه با موشک به ایستگاه فضایی بین‌المللی انتقال دادند.

به گفته این محققان، در فضا ترکیب پیچیده‌ای از تابش‌های بسیار مختلف وجود دارد و از همین رو فقط با ارزیابی آسیب دی‌ان‌ای در روی زمین نمی‌توان به واقعیت‌های حقیقی شرایط در آن سوی جو پی برد.

واکایاما در مصاحبه با ایندیپندنت گفت: «در فضا خلاف زمین تابش‌های بسیار مختلفی وجود دارد. برای مثال شراره‌های خورشیدی باعث تابش امواج الکترومغناطیسی، پروتون و یون‌های سنگین می‌شود.»

او گفت: «تابش‌دهی و بازآفرینی هم‌زمان تمام انواع این تابش‌ها در روی زمین دشوار است، بنابراین فکر می‌کنم که سنجش آسیب دی‌ان‌ای در نمونه‌های زیست‌شناختی فقط در فضا امکان‌پذیر است.»

این محققان بخش‌های کوچکی از این نمونه را تحت آزمایش‌های دوره‌ای قرار دادند و برخی از آن‌ها را پس از ۹ ماه به زمین برگرداندند و دو دسته دیگر را به ترتیب به مدت ۲ سال و ۹ ماه و ۵ سال و ۱۰ ماه در ایستگاه فضایی بین‌المللی باقی گذاشتند.

محققان با آزمایش این نمونه با استفاده از ابزار‌های سنجش میزان جذب تابش‌ها و ارزیابی آسیب دی‌ان‌ای در هسته یاخته دریافتند اسپرم منجمد خشک اگر مدت طولانی هم در ایستگاه فضایی بین‌المللی بماند دی‌ان‌ای آن دستخوش آسیب نمی‌شود.

واکایاما گفت: «بر اساس اندازه‌گیری سازمان کاوش‌های هوافضایی ژاپن (جاکسا) میزان کل جذب روزانه تابش‌های فضای در ایستگاه فضایی بین‌المللی ۰.۴۱ میلی‌گری (mGy) است.» در حالی که اگر بخواهیم مقایسه کنیم میزان معمول تابش در درمان سرطان‌هایی مثل سرطان غده‌های پوششی جامد ۶۰ تا ۸۰ گری است.

واکایاما افزود: «اسپرم منجمد خشک بر اساس تابش‌دهی پرتو ایکس در آزمایش‌های روی زمین می‌تواند تابش تا ۳۰ گری را تحمل کند و نسل آینده از آن زاییده شود.» در این تحقیق آمده است یاخته‌های از حالت انجماد خارج شده این اسپرم‌ها وقتی به یاخته‌های تازه تخمدان تزریق شدند و به موش ماده انتقال یافتند باعث به دنیا آمدن «موش‌های فضایی سالمی» شدند.

بنا به این تحقیق «آسیب دی‌ان‌ای بر اثر تابش فضایی و تابش پرتو ایکس تفاوت‌هایی دارد، اما به طور تقریبی می‌توان پیش‌بینی کرد که اسپرم منجمد خشک را تا بیش از ۲۰۰ سال می‌توان در ایستگاه بین‌المللی فضایی نگه داشت».

به گفته این محققان از اسپرم‌هایی که به مدت ۶ سال در فضا بودند در کل ۱۶۸ نوزاد موش به دنیا آمد که در قیاس با موش‌های به دنیا آمده از اسپرم‌های نگه‌داری شده در زمین، همگی ظاهری عادی داشتند و در الگو‌های فعالیت وراثتی‌شان هیچ‌گونه ناهنجاری وجود نداشت.

به نظر این محققان با انجام تحقیقات و آزمایش‌های مشابه بیشتری در فضا می‌توان به شناخت زیادی از اثرات تابش و تحمل موجودات زنده در اقامت‌های طولانی فضایی دست یافت.

منبع: ایندیپندنت