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Ciencia

El sueño de tener hijos en Marte acaba de chocar con una barrera que ningún cohete puede resolver. El espacio redujo a la mitad la formación de células germinales humanas y frenó las precursoras del esperma

Un biorreactor enviado en dos misiones espaciales chinas permitió observar cómo reaccionan las células que algún día podrían convertirse en óvulos y espermatozoides. Los resultados no demuestran que reproducirse fuera de la Tierra sea imposible, pero sí que las futuras colonias espaciales tienen un problema mucho más profundo que construir refugios y cultivar alimentos.
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La humanidad ya sabe cómo mantener personas durante meses en una estación espacial, reciclar parte del agua que consumen e incluso producir pequeñas cantidades de comida en órbita. La pregunta realmente incómoda aparece cuando se piensa más allá de una misión temporal: ¿podría una comunidad tener hijos y sostener nuevas generaciones lejos de la Tierra?

Un experimento publicado en Science Advances acaba de acercarse a esa cuestión desde su punto más básico. Investigadores de la Universidad de Tsinghua enviaron células madre embrionarias humanas al espacio y observaron cómo intentaban transformarse en células germinales, es decir, aquellas que participan en la formación de óvulos y espermatozoides. El resultado fue preocupante: algunos procesos perdieron aproximadamente la mitad de su eficiencia y otros redujeron notablemente su capacidad de proliferación.

No se creó ningún embrión, no hubo fecundación y tampoco se estudió un embarazo humano. Por tanto, afirmar que la ciencia ha demostrado que “tener hijos en el espacio es imposible” sería ir demasiado lejos. Lo que sí ha demostrado es que el entorno espacial interfiere con las primeras piezas biológicas necesarias para que la reproducción llegue siquiera a comenzar.

El experimento que llevó el origen de óvulos y espermatozoides hasta la órbita

El equipo diseñó un biorreactor automatizado capaz de mantener las células durante largos periodos sin intervención directa. El dispositivo controlaba la renovación del medio de cultivo, tomaba imágenes en tiempo real y preservaba las muestras para analizarlas posteriormente mediante diferentes técnicas genómicas.

Los ensayos se desarrollaron durante las misiones Tianzhou-1, lanzada en 2017, y Tianzhou-6, que transportó material científico hasta la estación espacial china Tiangong en 2023. Esta última nave llevaba 98 paquetes experimentales y materiales destinados a 29 investigaciones relacionadas con biología, física de fluidos, combustión y ciencia de materiales.

A partir de células madre embrionarias humanas, los investigadores generaron tres modelos: células germinales primordiales inducidas, estructuras semejantes a folículos ováricos y células similares a las células madre espermatogoniales, precursoras esenciales para la producción continuada de espermatozoides.

No eran órganos reproductivos completos ni gametos preparados para una fecundación. Eran modelos celulares creados en laboratorio, pero permitieron estudiar directamente material humano bajo condiciones reales de vuelo espacial (algo que hasta ahora había resultado extremadamente difícil por las limitaciones técnicas y éticas).

Las células sobrevivieron, pero dejaron de seguir correctamente su programa

El sueño de tener hijos en Marte acaba de chocar con una barrera que ningún cohete puede resolver. El espacio redujo a la mitad la formación de células germinales humanas y frenó las precursoras del esperma
© 2010: The Year We Make Contact.

El cambio más contundente apareció en las células germinales primordiales. La eficiencia con la que las células madre adoptaban esa identidad se redujo aproximadamente un 50% durante el vuelo espacial. En las células precursoras de los espermatozoides, la proliferación cayó un 26% frente a los controles mantenidos en la Tierra.

Los análisis también detectaron alteraciones en la matriz extracelular (la red que proporciona soporte y señales a las células), la organización del colágeno, los microtúbulos, el citoesqueleto de actina y el metabolismo de los lípidos. Son sistemas fundamentales para que una célula conserve su forma, se adhiera, migre, se divida y se transforme en el tipo celular adecuado.

En otras palabras, las células no quedaron simplemente “más débiles”. Parte de la maquinaria que coordina su desarrollo comenzó a funcionar de una manera diferente.

Sin embargo, apareció un dato inesperadamente positivo. La secuenciación del exoma y el análisis de la metilación del ADN no revelaron una pérdida generalizada de integridad genómica. El espacio alteró el comportamiento de las células, pero no produjo en estas muestras el desastre genético masivo que podría imaginarse.

El experimento tampoco permite atribuir todos los cambios exclusivamente a la microgravedad o a la radiación. Las muestras estuvieron expuestas al entorno completo del vuelo espacial, donde ambos factores actúan simultáneamente junto con vibraciones, condiciones de lanzamiento y otras tensiones. Separar sus efectos exigirá nuevos experimentos con controles específicos.

No demuestra que un bebé espacial sea imposible, pero sí que estamos muy lejos

Las dificultades no terminarían con la formación de óvulos y espermatozoides. La microgravedad podría afectar la fecundación, la implantación, la formación de órganos, el desarrollo del esqueleto fetal y la distribución de fluidos en el cuerpo de la madre. Fuera de la protección relativa de la órbita terrestre baja, la radiación cósmica añadiría riesgos acumulativos para los tejidos reproductivos, el embrión y las generaciones posteriores.

Aun así, la evidencia disponible no es completamente negativa. Ratones adultos que permanecieron 35 días en la Estación Espacial Internacional pudieron producir descendencia sana después de regresar a la Tierra. En otro experimento, esperma de ratón conservado durante más de cinco años en la estación permitió obtener crías mediante reproducción asistida.

La diferencia es enorme: almacenar gametos o exponer animales adultos durante periodos limitados no equivale a concebir, gestar, dar a luz y criar a un ser humano bajo una gravedad distinta.

El estudio no cierra la puerta a la reproducción fuera de la Tierra. Más bien revela todo lo que todavía falta construir alrededor de ella: protección contra la radiación, gravedad artificial, sistemas de seguimiento celular y quizá tecnologías reproductivas que aún no existen. Antes de imaginar ciudades autosuficientes en Marte, la humanidad tendrá que resolver una cuestión mucho más elemental. No basta con llegar a otro planeta; también habrá que descubrir si la vida humana puede comenzar allí.

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