Микрогравитация нарушает навигацию сперматозоидов и развитие эмбрионов у млекопитающих

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Communications Biology, указывает на то, что условия микрогравитации негативно влияют на навигацию сперматозоидов и развитие эмбрионов у млекопитающих, вызывая опасения по поводу возможности человеческого воспроизводства во время космических миссий.

Исследователи из Университета Аделаиды под руководством Николь Макферсон использовали 3D клиностат для имитации почти нулевой гравитации и наблюдали поведение сперматозоидов человека, мышей и свиней при попытке направиться к яйцеклетке. В исследовании было установлено, что при имитированной микрогравитации сперматозоиды всех трех видов демонстрировали ухудшение направленного движения, несмотря на сохранение нормальной скорости и подвижности.

В экспериментах с человеческими сперматозоидами добавление высоких доз прогестерона — гормона, вырабатываемого преимущественно в яичниках, надпочечниках и плаценте — частично восстанавливало способность к навигации. В исследовании отмечается: «Прогестерон частично восстановил навигацию человеческих сперматозоидов в условиях микрогравитации, что указывает на потенциал химических сигналов для смягчения отсутствия гравитации.»

Эмбрионы мышей, оплодотворенные в условиях имитированной микрогравитации, показали почти 30% снижение уровня оплодотворения через четыре часа. Кроме того, эмбрионы, находившиеся в микрогравитации в течение 24 часов после оплодотворения, демонстрировали задержки в развитии и уменьшенное общее количество клеток. Эмбрионы свиней также показали измененное развитие с пониженным прогрессом до стадии бластоцисты при оплодотворении в условиях микрогравитации.

Эти результаты имеют важное значение для долгосрочных космических миссий человека, таких как программа NASA Artemis, нацеленная на устойчивое присутствие на Луне к 2029 году, а также для частных компаний, планирующих пилотируемые миссии на Марс в течение следующего десятилетия. Исследование подчеркивает необходимость дальнейших исследований репродуктивного здоровья в космических условиях для обеспечения жизнеспособности человеческой колонизации за пределами Земли.