การกำเนิดหนูภายใต้สภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำกับความหวังการกำเนิดมนุษย์บนดาวดวงอื่น

เรียบเรียงโดย ปาลิตา สุฤทธิ์


มีงานวิจัยหนึ่งค่อนข้างประสบความสำเร็จในการทดลองเลี้ยงตัวอ่อนของหนู (mouse embryo) บนสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างหนูอาจจะเจริญเติบโตบนอวกาศได้ และจะกลายเป็นกุญแจสำคัญที่ช่วยตอบว่า มนุษย์จะขยายเผ่าพันธุ์บนดาวดวงอื่นที่ไม่ใช่แค่บนโลกของเราได้หรือไม่ ?

ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยยามานาชิ (University of Yamanashi) และสถาบันริเก็น (Riken) กล่าวว่า “นี่เป็นการทดลองครั้งแรกของโลกที่เพาะเลี้ยงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมตั้งแต่ระยะที่ยังเป็นตัวอ่อน (embryo) ภายใต้สภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำจริง ๆ

งานวิจัยนี้อาจเชื่อมโยงกับโครงการอาร์เทมิส 3 ที่จะเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2569 ซึ่งถือเป็นครั้งที่ 2 ของมวลมนุษยชาติในการเดินทางไปเหยียบดวงจันทร์ โดยครั้งนี้จะมีการสร้างฐานการวิจัยจริงบนดวงจันทร์ แน่นอนว่าเมื่อมีมนุษย์ ก็ไม่อาจปฏิเสธได้ว่าจะไม่มีเรื่องการสืบพันธุ์เกิดขึ้น เพราะมันถือเป็นธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต

การทดลองเลี้ยงตัวอ่อนของหนูบนสถานีอวกาศเกิดขึ้นจากความร่วมมือของนักวิทยาศาสตร์โมเลกุลจากมหาวิทยาลัยยามานิชิ กับแจ็กซา (JAXA) โดยมีจุดประสงค์เพื่อค้นหาว่าตัวอ่อนของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (mammalian fetus) เจริญเติบโตได้บนแรงโน้มถ่วงต่ำหรือไม่ เพื่อไขข้อสงสัย พวกเขาจึงส่งตัวอ่อนหนูแช่แข็ง ไปกับจรวด Falcon9 ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2564 ที่ผ่านมา

หลังจากขึ้นไปบนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) เป็นที่เรียบร้อย นักบินอวกาศจะละลายเอ็มบริโอที่แช่แข็งเหล่านั้นด้วยเครื่องมือเฉพาะ ก่อนจะเพาะเลี้ยงตัวอ่อนนั้นเป็นระยะเวลา 4 วัน แล้วจึงส่งกลับมาวิเคราะห์ เมื่อทำการวิเคราะห์เปรียบเทียบผลพบว่า เอ็มบริโอที่เลี้ยงบนแรงโน้มถ่วงต่ำแบ่งเซลล์เจริญเติบโตจนเป็นตัวอ่อนในระยะบลาสโทซิสต์ (blastocyst) ในจำนวนเซลล์ที่เพิ่มขึ้นอย่างปกติ ซึ่งตัวอ่อนระยะบลาสโทซิสต์นี้เกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีการปฏิสนธิระหว่างไข่กับอสุจิ และโดยปกติตัวอ่อนที่ไม่แข็งแรงจะไม่สามารถพัฒนามาจนถึงระยะนี้ จึงเท่ากับว่าตัวอ่อนในระยะบลาสโทซิสต์จะช่วยเพิ่มโอกาสในการตั้งครรภ์และฝังตัวสำเร็จในอัตราที่สูงขึ้น

เมื่อทีมวิจัยนำตัวอ่อนระยะบลาสโทซิสต์ไปฝังในมดลูกของหนูและตรวจรหัสพันธุกรรม (DNA) ไม่พบการกลายพันธุ์ของยีนแต่อย่างใด เพียงแต่อัตราการรอดชีวิตของเอ็มบริโอในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำนั้นมีอัตราที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุมบนพื้นโลก แต่ถึงอย่างไรวิวัฒนาการของเซลล์ที่แบ่งตัวจนได้ตัวอ่อนระยะบลาสโทซิสต์นั้นก็แสดงให้เห็นว่าแรงโน้มถ่วงไม่ได้รบกวนกระบวนการเจริญเติบโตของเซลล์สืบพันธุ์

ทีมวิจัยคาดว่า ในอนาคตหากนำตัวอ่อนระยะบลาสโทซิสต์ไปฝังในโพรงมดลูกของหนูในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำเพื่อหาว่าหนูให้กำเนิดลูกตัวใหม่ได้ ก็จะเป็นการช่วยยืนยันได้ว่าตัวอ่อนในระยะบลาสโทซิสต์เจริญเติบโตได้จริงแม้จะอยู่ในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ นอกจากนี้ทิศทางของงานวิจัยจะมุ่งเน้นไปที่การศึกษาปัจจัยที่เกี่ยวข้องอย่างกระบวนการแผ่รังสีที่อาจมีผลกระทบต่อกระบวนการแบ่งเซลล์หรือการเจริญเติบโตของตัวอ่อนได้ ซึ่งแผนการทดลองใหม่นี้จะเริ่มตั้งแต่กระบวนการเก็บเอ็มบริโอ หลังจากนี้อีกไม่นานเราก็จะได้รู้แล้วว่ามนุษย์จะสืบพันธุ์บนดาวดวงอื่นได้สำเร็จหรือไม่


แหล่งข้อมูลอ้างอิง

  1. Wakayama et al. Effect of microgravity on mammalian embryo development evaluated at the International Space Station. iScience. Published online October 27, 2023. doi: 10.1016/j.isci.2023.108177.
  2. https://www.space.com/international-space-station-mouse-embryo-reproduction

About Author