在國外組建家庭可能比預期更具挑戰性。阿德萊德大學的新研究表明，精子在微重力下很難導航。研究表明，重力在幫助它們到達卵的過程中發揮關鍵作用。
來自羅賓遜研究所生物醫學學院和共濟會男性健康中心的科學家。研究類太空條件如何影響精子引導、受精和早期胚胎發育。
為了模擬失重狀態，研究人員使用了 Firefly Biotech 的 Giles Kirby 博士開發的 3D 迴轉器。裝置會不斷旋轉細胞來模擬零重力的迷失效果。來自包括人類在內的三種哺乳動物的精子通過一個設計類似女性生殖系統的迷宮進行了測試。
「這是我們第一次能夠證明重力是精子通過生殖道等通道的能力的關鍵因素，」來自阿德萊德大學羅賓遜研究所的資深作者妮可·麥克弗森博士說。
「我們觀察到，與正常重力相比，在微重力下能夠成功穿過室迷宮的精子數量顯著減少。
「這種情況在每一代人中都會發生。儘管精子的運動方式沒有改變，但這表明方向的喪失並不是由於運動的變化造成的。但還有其他因素。”
黃體酮可能有助於引入精子。
研究人員還發現，添加性荷爾蒙黃體酮可以改善人類精子在模擬微重力下的攜帶情況。
「我們認為這是因為卵子也會釋放黃體酮。並且可以幫助將精子帶到受精部位。但這需要進一步探索作為可能的解決方案，」麥克弗森博士說。
受精和胚胎發育受到影響。
研究團隊研究了受精過程中暴露於微重力如何影響實驗動物的早期胚胎發育。
零重力模擬四小時後，與正常世界條件相比，成功受精的老鼠卵數量減少了 30%。
「我們觀察到，在暴露於微重力的四到六個小時內，受精率會下降。長時間暴露似乎更加危險。這會導致發育延遲，在某些情況下，會導致在胚胎髮生的最早階段繼續形成胎兒的細胞減少，」麥克弗森博士說。
“這些見解表明，在太空中成功繁殖是多麼複雜。以及在發育的所有早期階段進行進一步研究的迫切需要。”
為什麼重力對繁殖很重要？
先前的研究已經研究了精子如何在太空中移動。但沒有人測試過它們在這種受控條件下通過生殖道的能力。
研究結果發表於 通訊生物學。
該研究是與阿德萊德大學安迪托馬斯空間資源中心合作進行的。重點關注長期太空探索和外星生命的挑戰。
安迪·托馬斯太空資源中心主任、副教授約翰·卡爾頓說：“隨著我們在太空生命或多個行星上生命的發展，了解微重力如何影響繁殖的最早階段非常重要。”
太空繁殖的未來研究
下一階段的研究將探討不同的重力環境，包括月球、火星和人造重力系統上的環境。它如何影響精子引導和早期胚胎發育？
關鍵問題是這些影響是否會隨著時間的推移而消失。當重力減小時會發生變化 或是否存在突然變化的閾值？這會導致「全有或全無」的回應
這個答案對於規劃未來月球和火星定居點的人類繁殖至關重要。以及設計支援良好發展的人造重力系統。
「在我們最新的研究中，即使在這些條件下受精後，許多健康的胚胎仍然可以形成。這讓我們希望有一天能夠在太空中繁殖，」麥克弗森博士說。
