Una nuova ricerca rivela che i campioni di spermatozoi congelati possono rimanere vitali dopo l'esposizione a condizioni di microgravità che sono in qualche modo simili a quelle che si trovano nello spazio.
I risultati, presentati oggi (24 giugno) alla Società europea di riproduzione umana e embriologia di Vienna, suggeriscono che almeno un ostacolo sulla strada della riproduzione basata sullo spazio potrebbe non essere insormontabile.
Tuttavia, lo studio non dimostra in realtà come andrebbero gli spermatozoi nello spazio, e anche se lo facessero, siamo ancora lontani anni luce dal fare bambini nello spazio usando lo sperma congelato, un esperto ha detto a Live Science.
Coloni spaziali del bambino?
Il sesso nello spazio sarebbe difficile e pericoloso per molte ragioni. Ci sono le ovvie sfide meccaniche (incolpare la terza legge di Newton) e l'enorme minaccia per un embrione in via di sviluppo posto dalle radiazioni cosmiche.
La microgravità danneggia anche drammaticamente i sistemi circolatorio, respiratorio e riproduttivo. Di conseguenza, gli scienziati stanno cercando la riproduzione artificiale come mezzo principale per popolare ipotetiche colonie oltre la Terra, ha affermato Montserrat Boada, direttore di un laboratorio di embriologia presso Dexeus Mujer, un centro di salute femminile a Barcellona, in Spagna, e uno dei ricercatori coinvolti in lo studio.
Tale ricerca è necessaria perché lo spostamento del concepimento dalla tuta spaziale alla provetta risolverà solo alcuni dei molti, molti problemi inerenti alla riproduzione oltre l'atmosfera terrestre.
Ad esempio, gli scienziati non hanno ancora idea di come il volo spaziale influenzerà lo sviluppo prenatale di eventuali coloni spaziali del bambino.
"La microgravità influenza la struttura molecolare e cellulare", ha detto Boada a Live Science. "Ci sono molti studi pubblicati nel modello animale e altri tessuti e cellule nell'uomo, ma si sa poco sugli effetti di diversi ambienti gravitazionali su gameti, uova ed embrioni. "
Per comprendere meglio in che modo la microgravità influisce sullo sperma, Boada ha collaborato con ingegneri di microgravità dell'Università Politecnica di Barcellona e membri di un club aeronautico per volantini amatoriali in Spagna.
I ricercatori hanno raccolto campioni da 10 volontari sani e li hanno congelati, usando tecniche comunemente impiegate nei trattamenti di fertilità legati alla terra. I campioni sperimentali sono stati legati in un velivolo acrobatico a due posti o in un aereo più pesante dell'aria progettato per eseguire manovre di sollevamento dei capelli che normalmente non vengono eseguite durante il volo. I campioni sono stati prelevati per un giro selvaggio che includeva circa 20 manovre paraboliche, che esponevano i campioni a condizioni gravitazionali che vanno dalla microgravità spaziale alle forze gravitazionali che erano due o tre volte più forti di quelle sperimentate sulla Terra.
"Abbiamo scelto il volo acrobatico perché è stato dimostrato efficace" nel simulare l'effetto del volo spaziale, ha detto Boada.
Dopo i voli, i ricercatori hanno scongelato i campioni e confrontato lo sperma per controllare i campioni che erano stati conservati a terra. Gli scienziati hanno valutato la vitalità degli spermatozoi misurando sette caratteristiche, tra cui la motilità degli spermatozoi e la frammentazione del DNA.
"Sembra che non vi sia alcuna alterazione dei campioni di spermatozoi umani congelati dopo l'esposizione alla microgravità", ha detto Boada.
Rimangono molte domande
Mentre questi risultati sono incoraggianti, i risultati di questo tipo di studio pilota sono tutt'altro che definitivi.
"Questa conclusione non considera le realtà dei requisiti della banca dello sperma da utilizzare nella riproduzione umana sicura, né le realtà delle condizioni di volo spaziale in condizioni di esposizione cronica a microgravità e radiazioni di volo spaziale", ha affermato Joseph Tash, professore emerito all'Università del Kansas Centro medico.
Le manovre paraboliche utilizzate nello studio hanno causato rapidi e alternati cambiamenti nella forza gravitazionale che "non sono stati sperimentati in un vero volo spaziale prolungato", ha detto Tash a LiveScience via e-mail.
Tash sta conducendo uno studio della NASA che cerca di rispondere a domande simili, usando campioni della Stazione Spaziale Internazionale. Tali risultati saranno presentati in una riunione scientifica a novembre, ha affermato Tash.
L'effetto della microgravità è solo uno dei molti ostacoli che i ricercatori devono eliminare prima che la riproduzione umana sicura oltre la terra diventi tecnicamente fattibile.
Tra le altre sfide che i ricercatori devono affrontare, troviamo Tash: trovare modi per mitigare l'effetto della radiazione solare su gameti, uova fecondate, sviluppo di feti e madri.