Esperma de rato orbitando a Terra pode ser o futuro da humanidade?

dezembro 16, 2024 Juliana

Os últimos anos têm sido difíceis no planeta Terra, com uma pandemia se espalhando pelo globo e uma série de ondas de calor e desastres naturais quebrando recordes.

Eventos como esses são bons exemplos de por que os humanos precisam encontrar um novo lugar para viver, segundo defensores dessa ideia futurista. Postos avançados na Lua ou em Marte poderiam atuar como uma apólice de seguro contra a extinção devido a catástrofes ou autodestruição, dizem eles.

Mas há muito que não sabemos sobre nossa capacidade de sobreviver e prosperar no espaço — incluindo se podemos nos reproduzir. Agora, esperma de camundongo liofilizado, armazenado a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS) em uma caixa de proteção contra radiação, pode ajudar a nos dar uma melhor compreensão da capacidade dos mamíferos de procriar fora da Terra.

Quando as amostras voltarem à terra firme no próximo ano, Teruhiko Wakayama, professor do Centro de Biotecnologia Avançada da Universidade de Yamanashi, irá estudá-las para determinar o impacto do ambiente espacial e se podem ser usadas para gerar descendentes saudáveis.

Em seu laboratório no Japão, Wakayama está desenvolvendo um dispositivo que permitirá aos astronautas realizar fertilização in vitro (FIV) em roedores a bordo da ISS nos próximos anos. No final das contas, os experimentos podem ajudar a salvar a humanidade, ele diz.

“Nosso objetivo é estabelecer um sistema para preservar de forma segura e permanente os recursos genéticos da Terra em algum lugar no espaço — seja na Lua ou em outro lugar — para que a vida possa ser revivida mesmo se a Terra enfrentar uma destruição catastrófica.”

Pode parecer saído de um filme de ficção científica, mas Wakayama há muito tempo vem ultrapassando fronteiras com seus estudos reprodutivos. Em 1997, ele e outro acadêmico desenvolveram um método inovador que usaram para clonar o primeiro camundongo do mundo a partir de células adultas.

Ele liderou um estudo sobre o desenvolvimento de embriões de camundongo no espaço — algo que anteriormente só havia sido feito com criaturas como anfíbios e peixes. E ele e sua equipe foram pioneiros em um método de liofilização usado para enviar esperma de camundongo à ISS, onde foi armazenado em um freezer por até seis anos. Quando as amostras voltaram à Terra, os pesquisadores as reidrataram e produziram bebês camundongos saudáveis.

A partir desse estudo, determinaram que o esperma liofilizado poderia permanecer viável por 200 anos no espaço. Embora isso seja impressionante, Wakayama diz que é “absolutamente insuficiente para nosso futuro”. Com suas últimas amostras espaciais, ele está usando um novo dispositivo para proteger o esperma armazenado em temperatura ambiente da radiação, para ver se seria possível armazenar amostras no espaço indefinidamente.

De “Chix in Space” às baratas cósmicas

Por décadas, cientistas têm enviado criaturas terrestres ao espaço para estudar como a microgravidade e a radiação cósmica impactam processos biológicos — incluindo reprodução.

Em 1989, por exemplo, 32 ovos de galinha fertilizados foram enviados à órbita para estudar como se desenvolveriam sem gravidade, em um experimento patrocinado pela rede americana de fast-food KFC, e apelidado de “Chix in Space”.

Girinos nascidos no Ônibus Espacial Endeavour em 1992 tornaram-se os primeiros vertebrados a passar os primeiros dias de vida no espaço. Lá, eles nadavam erraticamente e lutavam para encontrar bolhas de ar para respirar.

E em 2007, uma barata chamada Nadezhda (que significa “Esperança” em russo) deu à luz 33 descendentes concebidos em órbita. Eles eram majoritariamente normais, exceto por exoesqueletos anormalmente escuros.

“Vimos que a maioria das fases específicas do ciclo reprodutivo pode ocorrer no espaço, pelo menos em uma espécie ou duas, nem sempre com completo sucesso”, disse Virginia Wotring, professora da Universidade Espacial Internacional, uma instituição privada sem fins lucrativos em Estrasburgo, França, dedicada à educação espacial.

Peixes medaka, um pequeno peixe nativo de arrozais, pântanos e lagoas no Japão, e caramujos, completaram todo o ciclo de reprodução no espaço, disse Wotring. “Passar para mamíferos é o próximo passo natural, para ver quais partes funcionarão”, acrescentou.

Quanto aos camundongos, o esperma liofilizado que Wakayama está atualmente armazenando a bordo da ISS retornará à Terra em 2025 para estudo. “Nosso objetivo é preservar [células reprodutivas] em temperatura ambiente para sempre”, diz ele.

Sustentando os moradores do espaço

Os humanos ainda estão longe de se tornarem uma espécie multiplanetária, mas estamos progredindo. O programa Artemis, liderado pela NASA, levará astronautas de volta à lua no final de 2026, pela primeira vez desde 1972, com o objetivo de desenvolver uma presença contínua. E se as previsões de Elon Musk, fundador da SpaceX, estiverem corretas, a primeira missão tripulada a Marte poderá estar a caminho nos próximos quatro anos.

Cientistas já sabem que as viagens espaciais podem causar estragos no corpo humano. A radiação cósmica pode causar mutações no DNA que aumentam o risco de câncer e provocam outras enfermidades. A microgravidade pode causar problemas de visão, enfraquecimento do sistema imunológico e perda de massa muscular e óssea. Isso significa que existem preocupações mais urgentes do que a reprodução, diz Wotring. “Há outras informações que precisamos agora para cuidar dos astronautas que estamos enviando ao espaço”, afirma ela. “Isso tem que ser prioridade.”

Mas Wakayama acredita que seu trabalho será crucial conforme os humanos passarem mais tempo no espaço. DNA danificado em espermatozoides e óvulos, por exemplo, poderia transmitir anormalidades genéticas para a próxima geração, ele diz. E sem a força direcional da gravidade, um embrião fertilizado pode não se desenvolver adequadamente. “A formação do sistema nervoso e o desenvolvimento dos membros… não sabemos se isso acontecerá adequadamente na microgravidade, onde não há em cima nem embaixo”, explica.

Ele acrescenta que o trabalho poderia ser replicado e desenvolvido para outras espécies, o que poderia ser útil para transportar animais como cães para companhia e gado para alimentação em outros planetas. Wakayama planeja continuar estudando camundongos. Seu projeto de FIV foi aceito pela agência espacial japonesa, mas o dispositivo que será usado para completar a FIV ainda está em desenvolvimento. Ele espera que esteja pronto para lançamento à ISS dentro de dois anos.

“Em filmes de ficção científica, as pessoas vivem em outros planetas e bebês nascem, mas ainda nem sabemos se isso é possível”, diz ele. Ele espera que seus experimentos possam ajudar a esclarecer se os humanos podem se reproduzir e se desenvolver normalmente no ambiente hostil do espaço. “Se pudermos confirmar isso, trará tranquilidade”, diz Wakayama. “E se não funcionar, precisamos entender como abordar esse desafio.”