Tinh trùng chuột kể trên là loại được du hành nhiều nhất trong lịch sử khi rời Trái đất vào năm 2013 trong chuyến hành trình tới Trạm vũ trụ quốc tế (ISS).
Sau gần 6 năm (hơn 2.000 ngày) ở trên trạm, tinh trùng đông khô đã được đưa trở lại Trái đất nhờ SpaceX vào năm 2019 và được sử dụng để sản sinh ra những lứa chuột con khỏe mạnh.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science Advances mới đây đã trình bày chi tiết các thí nghiệm liên quan đến tinh trùng đông khô của chuột trong không gian. Nghiên cứu này được thực hiện bởi một nhóm các nhà nghiên cứu Nhật Bản nhằm tìm hiểu tác động lâu dài của bức xạ không gian đối với tinh trùng của động vật có vú.
Các nhà nghiên cứu đã làm gì?
Các nhà nghiên cứu đã thu thập tinh trùng từ những con chuột đực và đặt chúng vào ống nghiệm - một lọ thủy tinh nhỏ - trước khi loại bỏ hết nước trong tinh trùng và đông lạnh. Họ lưu trữ những tinh trùng đông khô (FD) này cả trên Trạm vũ trụ quốc tế lẫn trong các tủ đông lạnh trên Trái đất.
Một số tinh trùng đã được đưa về Trái đất sau 9 tháng trên ISS để kiểm tra nhưng 2 nhóm mẫu khác đã dành 1.010 và 2.129 ngày trên trạm.
Sau khi được trả về Trái đất, tinh trùng được bù nước và được thụ tinh cùng với số tinh trùng trên Trái đất. Những con chuột cái sau đó lần lượt đẻ ra các đàn chuột con. Lứa chuột con được tạo ra từ tinh trùng được bảo quan trong không gian được so sánh với lứa chuột con được sinh ra từ tinh trùng được bảo quản trên "Trái đất".
“Chuột con không gian không cho thấy bất kỳ sự khác biệt nào so với chuột con Trái đất và thế hệ tiếp theo của chúng cũng không có gì bất thường”, các nhà nghiên cứu cho biết.
Các nhà nghiên cứu cũng đánh giá xem liệu tinh trùng được lưu trữ trong không gian có khác biệt gì so với tinh trùng được lưu trữ trên Trái đất hay không bằng cách kiểm tra DNA và biểu hiện gen của chúng.
Dưới kính hiển vi, tinh trùng không gian trông giống hệt tinh trùng Trái đất. Nhóm nghiên cứu cũng ghi nhận rằng không có tổn thương DNA nào xảy ra đối với tinh trùng được bảo quản ngoài không gian tiếp xúc với bức xạ. Cấu hình gen cũng không thay đổi.
Tại sao thi nghiệm quan trọng?
"Không gian sẽ giết bạn" - đó là một câu cửa miệng được nói rất nhiều bởi một lý do xác đáng. Bức xạ không gian xuyên qua mọi thứ trong vũ trụ và nếu không được bảo vệ đầy đủ, nó có thể va chạm với DNA gây ra đứt gãy và đột biến. Các nhà nghiên cứu không thấy tổn thương DNA trong tinh trùng đông khô, đây là một khám phá lớn và quan trọng.
Các nhà nghiên cứu nói rằng, quá trình đông khô, loại bỏ nước khỏi mẫu tinh trùng chuột có thể có tác dụng bảo vệ tinh trùng khỏi tổn thương DNA vì một số thiệt hại này được tạo ra do nước trong tế bào tinh trùng.
Tuy nhiên, ISS nằm khá gần Trái đất và được bảo vệ khỏi bức xạ không gian đặc biệt nguy hiểm bởi từ trường của Trái đất. Vì thế các nhà nghiên cứu không biết, liệu việc lưu trữ tinh trùng trong không gian sâu có gây ra nhiều tác động hơn cho tinh trùng đông khô hay không.