In satellieten gekweekte muizenembryo's zijn het begin van ruimtekolonisatie

Het is Chinese wetenschappers gelukt om muizenembryo's te laten ontwikkelen in de ruimte.
21.4.16
De embryo's voor lancering. Beeld: Enkui Duan.

Chinese wetenschappers zijn een stapje dichterbij de aloude droom van ruimtekolonisatie, waarvan voortplanting in de ruimte een essentieel onderdeel is. Het is ze namelijk gelukt om muizenembryo's te laten ontwikkelen aan boord een satelliet, zo rapporteert de Chinese Academie van de Wetenschappen. De satelliet werd afgelopen zaterdag gelanceerd vanaf het Jiuquan Satellite Launch Center in het noordwesten van China.

"Dit onderzoek is de eerste stap in het proces van de kolonisatie van andere planeten," zei Enkui Duan, hoofd van experiment en onderzoeker aan het State Key Laboratory of Stem Cell and Reproductive Biology in Beijing.

Ik had een emailgesprek met Duan terwijl hij heel China aan het doorkruizen was om de embryo's op te halen uit het binnenland van Mongolië, waar de satelliet twee dagen geleden landde. Er zijn een aantal embryo's die nog in leven zijn en teruggebracht zullen worden naar Beijing om daar verder onderzocht te worden.

"Het experiment was een grote uitdaging. We hebben meer dan 6000 embryo's aan boord van satelliet SJ-10 gebracht, waarbij we gebruikt gemaakt hebben van onze nieuwste invriestechnieken," zei Duan.

Blastula, 80 uur na lancering. Beeld: Enkui Duan.

Het team heeft een ecosysteem voor embryo's gebouwd en in een kleine afgesloten ruimte geplaatst. Het systeem was zo geconditioneerd dat het de ideale omgeving was voor embryo's om zich te ontwikkelen in de unieke omstandigheden van de ruimte. Terwijl de satelliet rond de aarde draaide, nam een camera binnenin de kraamruimte foto's van het ontwikkelingsproces van de embryo's.

De onderzoekers hebben geobserveerd hoe de embryo's zich in vier dagen ontwikkelden van niets meer dan twee cellen naar zogenaamde blastula: een holle bal die ontstaat als een bevruchte eicel zich begint te delen. Bij mensen gebeurt dit pas vijf dagen na de bevruchting.

De volgende stap in het onderzoek is om de ruimte-embryo's te vergelijken met de normale, aardse variant, om te zien of verschillen bestaan op cellulair en moleculair niveau. Zo kan het onderzoek bijdragen aan het beantwoorden van de vraag of mensen zich gezond kunnen voortplanten in de ruimte, en of de omstandigheden van de ruimte invloed hebben de vruchtbaarheid.

"Onze focus ligt bij de vraag of we ons kunnen voortplanten in de ruimte," zei Duan. "We hebben aangetoond dat de meest cruciale stap in de voortplanting, namelijk de vroegste fases in de embryonale ontwikkeling, in ieder geval mogelijk zijn."

L-R Zheng WB (de ontwerper van de kraamkamer), Enkui Duan en Lei XH (bioloog). Beeld: Enkui Dua.

In 2006 deden Duan en zijn team hun eerste poging om muizenembryo's in de ruimte te laten groeien. Tijdens dat experiment plaatsten de wetenschappers embryo's in de viercellige fase in een satelliet, maar ze stierven allemaal.

"Helaas ontwikkelden de embryo's zich niet. Volgens onze data kwam dit door te hoge temperaturen," zei Duan.

De daaropvolgende vijf jaar is het team bezig geweest vertegenwoordigers van de regering ervan te overtuigen dat "falen onvermijdelijk is op de weg naar ruimtekolonisatie," en dat het experiment de volgende keer wel zou slagen. In de tussentijd heeft Duan samen met collega's van het Shanghai Institute of Technical Physics gewerkt aan het verbeteren van de apparatuur.

Duan geeft toe dat er nog een lange weg te gaan is voor ruimtekolonisatie mogelijk is. "Nadat een embryo een blastula geworden is, moet het zich nog vasthechten aan de baarmoederholte voor het kan doorgroeien tot een foetus," zei Duan. "We gaan verder onderzoek doen naar de ontwikkeling van embryo's in de ruimte, alsmede de vruchtbaarheid van zoogdieren in de ruimte. De laatste hindernis die genomen zal moeten worden is de ruimte zelf."

Want zelfs al blijkt voortplanting in de ruimte mogelijk, en al blijken in de ruimte geboren kinderen gezond, dan nog moeten we wel eerst een andere planeet kunnen bereiken en daar overleven, willen we daadwerkelijk de ruimte koloniseren.