Η αποστολή Tianzhou-10 μετέφερε στον κινεζικό διαστημικό σταθμό Tiangong («Ουράνιο Παλάτι») δομές τύπου εμβρύου από ζωντανά ανθρώπινα βλαστοκύτταρα. Τα πειράματα στοχεύουν να δείξουν πώς η κοσμική ακτινοβολία και η μικροβαρύτητα επηρεάζουν την ανθρώπινη αναπαραγωγή.
Η Κίνα έγινε η πρώτη χώρα που στέλνει «τεχνητά ανθρώπινα έμβρυα» στο διάστημα, σε μια προσπάθεια κατανόησης των συνθηκών που θα καθόριζαν το αν η φυσική αναπαραγωγή είναι εφικτή εκτός Γης. Τα αποτελέσματα μπορεί να έχουν σημασία για μελλοντικές αυτάρκεις εγκαταστάσεις στη Σελήνη και τον Άρη.
Οι δομές που μοιάζουν με έμβρυα, φτιαγμένες από ανθρώπινα βλαστοκύτταρα, έφτασαν στον Tiangong τις πρώτες ώρες της 11ης Μαΐου, στο πλαίσιο της αποστολής ανεφοδιασμού Tianzhou-10, όπως γνωστοποίησαν κρατικοί αξιωματούχοι. Η αποστολή παρέδωσε ακόμη περίπου 7 τόνους (6,3 μετρικούς τόνους) φορτίου — μεταξύ των οποίων τρόφιμα, καύσιμα, στολές και άλλα επιστημονικά πειράματα — στους Κινέζους αστροναύτες που διαμένουν στον σταθμό.
Το φορτηγό διαστημόπλοιο, παρόμοιο με εκείνα που ανεφοδιάζουν τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS), απογειώθηκε από το Wenchang Space Launch Site περίπου πέντε ώρες νωρίτερα, στις 8:14 μ.μ. EDT στις 10 Μαΐου, σύμφωνα με το Space.com. Η εκτόξευση έγινε με πύραυλο Long March 7.
Τα τεχνητά έμβρυα είναι συσσωματώσεις βλαστοκυττάρων που διαιρούνται και πολλαπλασιάζονται όπως ένα κανονικό έμβρυο, αλλά δεν μπορούν να αναπτυχθούν σωστά σε έμβρυο ή βρέφος, μειώνοντας τα ηθικά ζητήματα για την έρευνα. «Αυτό δεν είναι πραγματικό ανθρώπινο έμβρυο και δεν έχει την ικανότητα να αναπτυχθεί σε άτομο», δήλωσε στις 14 Μαΐου ο Leqian Yu, ερευνητής στο Ινστιτούτο Ζωολογίας της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών (CAS) που ηγείται του πειράματος. «Ωστόσο, μπορεί να λειτουργήσει ως μοντέλο για τη μελέτη της πρώιμης ανθρώπινης ανάπτυξης».
Στο πείραμα χρησιμοποιούνται δύο τύποι τεχνητών εμβρύων, που προσομοιώνουν διαφορετικές φάσεις ανάπτυξης μεταξύ 14ης και 21ης ημέρας μετά τη γονιμοποίηση. Ο πρώτος είναι μοντέλο περι-εμφύτευσης, που μιμείται την κρίσιμη φάση κατά την οποία το έμβρυο προσκολλάται στο τοίχωμα της μήτρας. Ο δεύτερος είναι μοντέλο περι-γαστρίωσης, που αναπαράγει το στάδιο όπου ένα μονοστρωματικό σύνολο κυττάρων αναδιοργανώνεται σε διακριτά στρώματα που αργότερα σχηματίζουν διαφορετικούς ιστούς και όργανα.
Σύμφωνα με το Space.com, η Tianzhou-10 παρέδωσε στον Tiangong περισσότερα από 200 επιμέρους αντικείμενα. Τα τεχνητά έμβρυα θα αφεθούν να αναπτυχθούν για πέντε ημέρες, θα καταψυχθούν και αργότερα θα επιστραφούν στη Γη για ανάλυση. «Το πείραμα πηγαίνει πολύ καλά», είπε ο Yu.
Παράλληλα, ερευνητές στην Κίνα καλλιέργησαν και κατέψυξαν πανομοιότυπα τεχνητά έμβρυα που θα λειτουργήσουν ως ομάδα ελέγχου. «Ελπίζουμε, συγκρίνοντας την ανάπτυξη των δειγμάτων του διαστήματος και του εδάφους, να εντοπίσουμε τους παράγοντες που επηρεάζουν την πρώιμη ανθρώπινη εμβρυϊκή ανάπτυξη στο διαστημικό περιβάλλον και να αντιμετωπίσουμε τους κινδύνους και τις προκλήσεις που μπορεί να αντιμετωπίσει ο άνθρωπος κατά τη μακρόχρονη διαβίωση στο διάστημα», πρόσθεσε.
Στην ίδια αποστολή εκτοξεύτηκαν παρόμοια πειράματα με έμβρυα ζέβρας (zebrafish) και ποντικιών.
Η ικανότητα αναπαραγωγής στο διάστημα θεωρείται κρίσιμη για μια μόνιμη ανθρώπινη παρουσία στη Σελήνη, στον Άρη και πέρα από αυτούς. Ωστόσο, υπάρχουν σοβαρά εμπόδια που πρέπει να ξεπεραστούν, αν αυτό είναι εφικτό. Ειδικοί έχουν προειδοποιήσει ότι, όσο ο διαστημικός τουρισμός διαδίδεται, είναι πιθανό μη αστροναύτες να έχουν σεξουαλική επαφή στο διάστημα, κάτι που θα μπορούσε να οδηγήσει σε σύλληψη εκτός Γης.
Προηγούμενες μελέτες υποδεικνύουν ότι τα υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας στο διάστημα μπορεί να βλάψουν τα αναπτυσσόμενα έμβρυα, ενώ και η μικροβαρύτητα αναμένεται να αποτελέσει σημαντικό εμπόδιο. Ο Yu είπε σε κρατικά μέσα ότι τα τεχνητά έμβρυα «μεταφέρθηκαν στο διάστημα για να εξετάσουμε αν η ζωή, που έχει εξελιχθεί υπό την επίδραση της βαρύτητας επί εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια, επηρεάζεται από την απότομη απουσία της».
Η μελέτη των πολύ πρώιμων σταδίων της εμβρυϊκής ανάπτυξης είναι ιδιαίτερα σημαντική για την εκτίμηση της δυνατότητας φυσικής αναπαραγωγής σε τέτοιες συνθήκες. Πρόκειται για «ένα κρίσιμο παράθυρο στην πρώιμη ανθρώπινη ανάπτυξη, κατά το οποίο τίθενται τα θεμέλια για τα μελλοντικά όργανα και καθορίζεται ο άξονας του σώματος — που ορίζει το κεφάλι και την ουρά», είπε ο Yu σε κρατικά μέσα.
Πρόσφατη έρευνα έδειξε επίσης ότι η μικροβαρύτητα μπορεί να αποπροσανατολίζει τα σπερματοζωάρια, μειώνοντας σημαντικά τις πιθανότητες γονιμοποίησης. Είναι επίσης γνωστό ότι τα βλαστοκύτταρα γερνούν πολύ ταχύτερα στο διάστημα απ’ ό,τι στη Γη, κάτι που συνιστά πρόσθετη πρόκληση.
Με αυτά τα δεδομένα, ίσως χρειαστεί να εξεταστεί η υποβοηθούμενη αναπαραγωγή (in vitro fertilization) για την ανάπτυξη μωρών στο διάστημα — μια ιδέα που ήδη διερευνούν αρκετές ιδιωτικές εταιρείες διαστημικής εξερεύνησης.
