À medida que a humanidade olha para as estranhas fronteiras além das fronteiras da Terra, dando os seus primeiros passos vacilantes em direção às estrelas, novas questões sobre o nosso futuro começam a surgir.

Uma coisa que ainda precisa ser testada é a propagação da espécie. Seremos nós, à medida que avançamos com ousadia, capazes de continuar a reproduzir-nos, a desenvolver novos humanos no ambiente de microgravidade e radiação para além da atmosfera da Terra?

De acordo com um novo experimento, a resposta é um retumbante talvez.

Pela primeira vez, embriões de mamíferos foram cultivados e crescidos no espaço, a bordo do ambiente de microgravidade da Estação Espacial Internacional, que orbita a Terra a aproximadamente 400 quilômetros acima da superfície do planeta.

Numa experiência concebida e liderada pelo biólogo molecular Teruhiko Wakayama, da Universidade de Yamanashi, os resultados mostram que embriões de ratos podem, pelo menos inicialmente, sobreviver num ambiente espacial.

embriões de ratos
Blastocistos de ratos que foram desenvolvidos em microgravidade. (Wakayama et al., iScience, 2023)

“Existe a possibilidade de gravidez durante uma futura viagem a Marte porque levará mais de seis meses para viajar até lá”, disse Wakayama à New Scientist. “Estamos conduzindo pesquisas para garantir que seremos capazes de ter filhos com segurança se esse momento chegar.”

Na verdade, a questão de saber se um feto de mamífero poderia desenvolver-se em microgravidade é uma questão que os cientistas têm questionado há algum tempo.

Em 2009, uma equipa liderada por Wakayama descobriu que a microgravidade simulada tinha um efeito deletério no desenvolvimento embrionário – os óvulos podiam ser fertilizados na microgravidade, mas a implantação dos óvulos fertilizados era um pouco menos bem sucedida.

Mas há muitas partes móveis diferentes numa gravidez e, por isso, o esforço mais recente da equipe centrou-se não na fertilização ou implantação, mas no desenvolvimento inicial do embrião. Os investigadores fertilizaram embriões de ratos e desenvolveram-nos até à fase de duas células, congelaram-nos e enviaram-nos para a ISS para serem descongelados e cultivados pelos astronautas numa máquina especial concebida expressamente para esse fim.

Ao longo de quatro dias, os astronautas cultivaram os embriões de ratos, preservando-os em paraformaldeído ao final do experimento para serem enviados de volta à Terra e analisados ​​pela equipe de Wakayama.

diagrama do processo de estudo dos embriões de ratos
Um diagrama que ilustra as etapas do experimento. (Wakayama et al., iScience, 2023)

Havia vários conjuntos de embriões. Um foi cultivado na Terra em um ambiente gravitacional como controle. Um segundo grupo de controle na ISS foi cultivado em simulação da gravidade da Terra; e, claro, havia o grupo experimental de microgravidade.

A taxa de sobrevivência de ambos os grupos a bordo da ISS foi inferior à taxa de sobrevivência na Terra; mas os embriões que sobreviveram desenvolveram-se normalmente, descobriram os investigadores.

Assim, embora a taxa de sobrevivência tenha sido significativamente mais baixa no espaço, o fato de terem sobrevivido é um sinal encorajador. Além disso, havia outros fatores além da gravidade que poderiam ter contribuído para a baixa taxa de sobrevivência no espaço.

“Os embriões de ratos cultivados sob condições de microgravidade desenvolveram-se em blastocistos com número de células normais, massa celular interna, trofectoderme e perfis de expressão genética semelhantes aos cultivados sob controle artificial de 1 g na Estação Espacial Internacional e controle de 1 g no solo”, os pesquisadores escreveram, “que demonstrou claramente que a gravidade não teve efeito significativo na formação de blastocistos e na diferenciação inicial de embriões de mamíferos.”

Ainda há muito trabalho a ser feito para determinar se a gravidez no espaço é aconselhável. A pesquisa não levou em consideração os efeitos da radiação, que é muito maior no espaço do que na Terra.

O desenvolvimento também foi interrompido na fase de blastocisto. Não se sabe se o desenvolvimento no útero levaria a resultados diferentes.

blastocistos de ratos
Blastocistos de ratos cultivados a bordo da Estação Espacial Internacional. (Wakayama et al., iScience, 2023)

Além disso, experimentos envolvendo roedoras grávidas mostram que estar no espaço durante fases críticas da gestação pode prejudicar, por exemplo, o desenvolvimento vestibular. Os descendentes de ratos que voaram no espaço também apresentaram uma taxa mais elevada de complicações de saúde. E um estudo de 2005 descobriu que a carga gravitacional é necessária para o desenvolvimento musculoesquelético fetal normal.

Isto sugere que é necessário muito mais trabalho para investigar os efeitos da luta espacial no desenvolvimento fetal dos mamíferos, dizem os investigadores.

“Com base nestes relatórios e nos nossos resultados, talvez a reprodução espacial dos mamíferos seja possível, embora possa ser um pouco afetada. Infelizmente, o número de blastocistos obtidos na experiência da ISS não foi abundante; porque não produzimos descendentes a partir de embriões desenvolvidos no espaço”, escrevem.

“O estudo da reprodução dos mamíferos no espaço é essencial para iniciar a era espacial, sendo necessário estudar e esclarecer o efeito do ambiente espacial antes que a ISS deixe de estar operacional.”

A pesquisa foi publicada no iScience.

Por Michelle Starr
Publicado no ScienceAlert