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          冷凍精子能在微重力環(huán)境下存活 人類或可在太空繁衍

          2019-06-28 11:10 來源:科技日報 作者:徐衛(wèi)民

          想象一下,未來某一天,人類可以將精子運(yùn)送到其他星球,然后創(chuàng)造出所謂的“太空嬰兒”,在此星球上繁衍生息,并擴(kuò)展人類的基因庫。是不是太過于科幻?

          據(jù)美國趣味科學(xué)網(wǎng)站報道,在近日于維也納舉行的歐洲人類生殖和胚胎學(xué)會會議上,一個國際科研團(tuán)隊(duì)提交的一項(xiàng)新研究指出,冷凍的精子樣本暴露于類似太空微重力的環(huán)境下,仍然可以保持活力。這表明,在通往天基繁殖的道路上,至少有一個障礙可能是可以克服的。

          但一名專家表示,這項(xiàng)研究并未揭示精子在太空中的真實(shí)表現(xiàn),我們距離使用冷凍精子創(chuàng)造太空嬰兒還有很長的路要走。而且,還面臨諸多困難。

          樣本經(jīng)歷多種重力環(huán)境

          由于很多原因,在太空中進(jìn)行性行為不僅困難而且危險。此外,宇宙輻射對發(fā)育中的胚胎也會造成巨大威脅。

          最新研究負(fù)責(zé)人之一、西班牙巴塞羅那婦女健康中心胚胎學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任蒙特塞拉特·博阿達(dá)說,微重力還會顯著損害人體的循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)。因此,科學(xué)家們正在研究將人工繁殖作為征服地球以外假想殖民地的主要手段。

          以前的研究已經(jīng)證明,人體細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能在低重力環(huán)境中會被破壞,所以,測試生殖細(xì)胞將受到何種影響至關(guān)重要。博阿達(dá)說:“微重力影響分子和細(xì)胞結(jié)構(gòu),科學(xué)家已經(jīng)發(fā)表了很多基于動物模型和人體其他組織和細(xì)胞而進(jìn)行的此類研究。但不同重力環(huán)境對配子和胚胎會產(chǎn)生何種影響,科學(xué)家們?nèi)灾跎??!?/p>

          為了更好地了解微重力如何影響精子,博阿達(dá)與來自巴塞羅那理工大學(xué)的微重力工程師以及西班牙業(yè)余飛行員航空俱樂部的成員合作。他們收集了來自10名健康志愿者的精子樣本,并使用地球上生育治療中常用的技術(shù)將其冷凍。實(shí)驗(yàn)樣本放在一架雙座特技飛機(jī)上,飛行員駕駛飛機(jī)進(jìn)行了大約20次拋物線機(jī)動,使樣品暴露于多種重力條件下,從類似太空的微重力到2—3倍地球重力。

          博阿達(dá)說:“我們選擇了特技飛行,因?yàn)樗谀M太空飛行的影響方面被證明是有效的?!憋w行結(jié)束后,研究人員將樣本解凍,并將精子與存儲在地球上的對照樣本進(jìn)行比較,通過測量7種特征來評估精子的活力,包括精子的濃度、運(yùn)動能力、活力、形態(tài)和DNA碎片等。

          博阿達(dá)說:“在暴露于微重力后,冷凍的人類精子樣本似乎沒有發(fā)生變化?!?/p>

          英國《獨(dú)立報》的報道稱,研究人員表示,這一實(shí)驗(yàn)盡管處于研究初期階段,但開啟了“將雄配子安全運(yùn)送到太空并考慮在地球外建立人類精子庫”的可能性。

          研究人員也指出,他們需要將冷凍精子暴露在類似太空的條件下更長時間,并分析不同重力水平對冷凍精子的影響。博阿達(dá)說:“最好的選擇是利用真正的太空飛行進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?!?/p>

          英國謝菲爾德大學(xué)的生育專家艾倫·佩西教授表示:“這是一個非常有趣的想法。”

          博阿達(dá)也認(rèn)為:“研究人類暴露于太空的長期影響,并考慮在地球外繁殖的可能性很重要?!?/p>

          對女宇航員殖民火星有利

          俄羅斯衛(wèi)星網(wǎng)在近日的報道中指出,這一新發(fā)現(xiàn)可能對未來僅限女性的任務(wù)有用。比如,這些女性可被派往火星殖民。

          英國《衛(wèi)報》援引英國首位宇航員海倫·沙曼的話稱,美國國家航空航天局(NASA)一份未發(fā)布的火星任務(wù)報告就推薦派遣同性別飛行員前往火星,以提高團(tuán)隊(duì)的凝聚力。

          NASA局長吉姆·布里登斯廷也曾表示,第一個在火星上行走的人很可能是一名女性,該機(jī)構(gòu)已設(shè)定了到2033年在火星上建立殖民地的目標(biāo)。

          佩西說:“女宇航員可以獨(dú)自帶著精子前往火星,在此處繁衍生息。”

          還有很多挑戰(zhàn)需要解決

          雖然這些研究結(jié)果令人鼓舞,但仍有科學(xué)家表示,這類試點(diǎn)研究還遠(yuǎn)未“蓋棺定論”。

          美國堪薩斯大學(xué)名譽(yù)教授約瑟夫·塔什說:“這一結(jié)論未能考慮用于人類安全繁殖的精子庫的要求,也未考慮長期暴露于微重力和太空飛行輻射下的太空飛行條件?!?/p>

          塔什進(jìn)一步解釋說,此項(xiàng)研究中采用的拋物線機(jī)動會導(dǎo)致引力的快速交替變化,“在長時間真實(shí)的太空飛行中不會經(jīng)歷這種變化”。他正領(lǐng)導(dǎo)一項(xiàng)NASA研究,旨在利用來自國際空間站的樣本回答類似的問題,研究結(jié)果將在11月的科學(xué)會議上公布。

          塔什還表示,微重力的影響只是人類在地球之外安全繁殖的技術(shù)變得可行之前,研究人員必須清除的許多障礙中的一個。

          他強(qiáng)調(diào),在地球大氣層以外繁殖面臨諸多問題,研究人員必須面對的其他挑戰(zhàn)包括:尋找減輕太陽輻射對配子、受精卵、發(fā)育中的胎兒和母親的影響的方法。(劉霞)

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