La radiación espacial no afectó esperma ultracongelado de ratones que permaneció en la Estación Espacial Internacional (EEI) hasta por cinco años y diez meses, después de lo cual nacieron crías sanas que no mostraron diferencias con el grupo de control en la Tierra.
Así lo informó un estudio publicado el viernes 11 de junio en Science Advances: Evaluación del efecto a largo plazo de la radiación espacial sobre la normalidad reproductiva de los espermatozoides de mamíferos conservados en la Estación Espacial Internacional.
La radiación espacial puede dañar el ADN de las células y causar preocupación por la herencia de mutaciones en la descendencia, especialmente cuando las agencias espaciales planean viajes tripulados a Marte en los próximos años.
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El más largo experimento de preservación biológica se llevó a cabo con espermatozoides de ratón en la EEI, y las muestras se expusieron a radiación espacial real. Como resultado, se obtuvieron muchas crías saludables de “cachorros espaciales” de espermatozoides preservados en el espacio con la misma tasa de éxito que los controles terrestres, incluso después de cinco años y diez meses de almacenamiento.
Estos cachorros espaciales no mostraron ninguna diferencia en comparación con los cachorros de control terrestre, y su siguiente generación tampoco tuvo anomalías.
Los resultados de los experimentos de rayos X terrestres mostraron que los espermatozoides pueden almacenarse durante más de 200 años en el espacio.
Microgravedad y radiación espacial
Con miras a las futuras misiones tripuladas a Marte, los científicos estudian dos factores que podrían afectar no solo a los seres vivos sino a su capacidad reproductiva: la microgravedad y la radiación.
Estudios anteriores han demostrado que la microgravedad no impide la reproducción de varias especies, como erizos de mar, peces, anfibios y aves. Y lo mismo sugieren experimentos de microgravedad simulada en el caso de mamíferos.
En el espacio profundo hay, además, radiación fuerte, como los rayos cósmicos galácticos, que se originan fuera del sistema solar, y por eventos de partículas solares (emisión acelerada de partículas del sol al espacio interplanetario), que incluyen alta carga, partículas de alta energía (HZE).
Exposición a radiación espacial real
Se temía que la radiación espacial se convirtiera en un problema de salud grave en la exploración espacial, por ejemplo, un riesgo de cáncer, durante períodos de estadía prolongada en futuras misiones a Marte y otros planetas.
Hasta ahora, se han realizado muchos estudios sobre el terreno utilizando rayos X, rayos γ o exposición a iones HZE en las células. Sin embargo, estos experimentos terrestres no pudieron imitar completamente la radiación espacial debido a la diferencia de radiación en el espacio.
En este estudio, los científicos utilizaron espermatozoides liofilizados (ultracongelados y secados al vacío) de ratón, llamados espermatozoides FD.
Los espermatozoides con este tratamiento fueron los más adecuados porque pueden conservarse a temperatura ambiente durante más de un año, lo que permitió lanzarlos a la estación espacial sin necesidad de un congelador en el cohete.
Se sabe que la radiación induce daño al ADN directa o indirectamente a través de radicales generados en respuesta a moléculas de agua intracelulares. Sin embargo, los espermatozoides FD no contienen agua dentro del citoplasma o núcleo; por lo tanto, se predijo que su tolerancia a la radiación aumentaría en comparación con los espermatozoides frescos.
Lanzaron 12 muestras de esperma masculino FD a la EEI y confirmaron que este proyecto funcionó correctamente utilizando las primeras muestras devueltas 9 meses después. Las muestras restantes se conservaron en la EEI durante dos años y nueve meses, y durante cinco años y diez meses, que es el tiempo más largo que se han conservado las muestras allí en investigación biológica.
Radiación en el espacio profundo
Aunque estos resultados parecen prometedores, la EEI orbita la Tierra a una altitud de aproximadamente 400 kilómetros, que se encuentra dentro del campo magnético protector del planeta. El espacio profundo interplanetario está poblado por radiación de partículas densamente ionizantes, que pueden causar más daños en el ADN de las células en comparación con la EEI.
En un futuro cercano, la NASA construirá una plataforma-puerta de enlace orbital lunar, que es una estación que orbitará la Luna y proporcionará una plataforma de cooperación internacional para experimentos científicos.
Sin embargo, los astronautas no permanecerán en este Portal (Gateway); por lo tanto, los espermatozoides FD serán apropiados para los experimentos de reproducción de mamíferos, porque se pueden conservar a temperatura ambiente durante un período de tiempo más largo sin la necesidad de supervisión de astronautas.
Crédito de la foto de portada: T. Wakayama / Universidad de Yamanashi.
Fuente:
Science Advances: https://bit.ly/3vzsCTD
