Saat umat manusia melihat ke arah yang belum pernah ditempuh di luar batas-batas Bumi, langkah-langkah awal kita menuju bintang-bintang menghadirkan pertanyaan baru tentang masa depan spesies kita. Salah satu pertanyaan paling penting dan menantang adalah apakah kita bisa menjaga reproduksi manusia di lingkungan yang keras di luar angkasa, yang ditandai oleh mikrogravitasi dan radiasi yang lebih tinggi. Baru-baru ini, sebuah eksperimen terobosan memberikan sedikit harapan akan kemungkinan mempertimbangkan dan mengembangkan embrio mamalia di luar angkasa, memberikan “mungkin” sebagai jawaban yang penuh arti pada pertanyaan penting ini.
Eksperimen bersejarah ini dipimpin oleh ahli biologi molekuler Teruhiko Wakayama dari Universitas Yamanashi dan melibatkan penanaman dan perkembangan embrio mamalia di lingkungan mikrogravitasi Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS), yang mengorbit Bumi pada ketinggian sekitar 400 kilometer (250 mil) di atas permukaan planet ini. Hasil eksperimen ini mengindikasikan bahwa embrio tikus setidaknya dalam tahap awalnya dapat bertahan dan berkembang dalam kondisi unik di luar angkasa.
Wakayama, otak di balik usaha ini, mencatat relevansi penelitian ini untuk eksplorasi luar angkasa di masa depan, terutama dengan tujuan ambisius misi manusia ke Mars yang semakin mendekat. Ia menekankan, “Ada kemungkinan kehamilan selama perjalanan ke Mars di masa depan karena perjalanannya akan memakan waktu lebih dari enam bulan. Kami sedang melakukan penelitian untuk memastikan kita akan bisa dengan aman memiliki anak jika saat itu tiba.”
Konsep perkembangan fetus mamalia di mikrogravitasi telah lama menjadi daya tarik bagi para ilmuwan. Pada tahun 2009, Wakayama dan timnya mengamati bahwa mikrogravitasi yang disimulasikan berdampak negatif pada perkembangan embrio, terutama dalam hal implantasi yang sukses dari ovum yang telah dibuahi. Namun, fokus eksperimen terbaru bukan pada pembuahan atau implantasi, melainkan pada perkembangan awal embrio. Embrio tikus dibuahi, dikembangkan hingga tahap dua sel, dibekukan, dan dikirim ke ISS. Di sana, para astronaut mengembangkannya setelah membekukan dan mengirimnya menggunakan mesin khusus yang dirancang untuk tujuan ini.
Embrio dibagi menjadi tiga kelompok: satu yang dikembangkan di Bumi dalam gravitasi normal sebagai kontrol, kelompok kontrol kedua yang dikembangkan di ISS di bawah gravitasi bumi yang disimulasikan, dan kelompok eksperimen mikrogravitasi. Meskipun tingkat kelangsungan hidup embrio di luar angkasa lebih rendah daripada di Bumi, embrio yang selamat berkembang secara normal. Terpenting, peneliti menyimpulkan bahwa gravitasi tidak memiliki pengaruh signifikan pada pembentukan blastosis dan diferensiasi awal embrio mamalia.
Meskipun temuan ini menjanjikan, masih ada faktor penting yang tidak ditangani dalam eksperimen ini, seperti potensi dampak radiasi di luar angkasa, yang jauh lebih tinggi daripada di Bumi. Eksperimen juga menghentikan perkembangan pada tahap blastosis, sehingga masih banyak pertanyaan tentang efek dari perkembangan penuh di luar angkasa yang belum terjawab.
Eksperimen sebelumnya dengan hewan pengerat yang sedang hamil telah mengungkapkan potensi komplikasi, termasuk penghambatan perkembangan vestibular dan tingkat masalah kesehatan yang lebih tinggi pada keturunannya. Selain itu, studi tahun 2005 menyoroti perlunya beban gravitasi untuk perkembangan muskuloskeletal janin yang normal.
Mengingat pertimbangan ini, para peneliti menyadari bahwa diperlukan penelitian lebih lanjut untuk memahami secara komprehensif dampak perjalanan luar angkasa pada perkembangan fetus mamalia. Mereka menulis, “Mungkin reproduksi mamalia di luar angkasa memungkinkan, meskipun mungkin ada dampaknya. Sayangnya, jumlah blastosis yang diperoleh dari eksperimen ISS tidak banyak; dan kami belum dapat mengkonfirmasi dampak pada keturunan karena kami belum menghasilkan keturunan dari embrio yang dikembangkan di luar angkasa.” Mereka menekankan pentingnya mempelajari reproduksi mamalia di luar angkasa sebelum operasional ISS berakhir, mengakui bahwa penelitian ini sangat penting untuk memajukan era eksplorasi luar angkasa.
Sebagai kesimpulan, penanaman sukses embrio mamalia di luar angkasa merupakan langkah yang mendebarkan dalam memahami potensi reproduksi di luar Bumi. Namun, masih banyak tantangan dan pertanyaan yang belum terjawab, sehingga penelitian lebih lanjut sangat diperlukan untuk memastikan kelayakan dan keamanan reproduksi manusia di luar angkasa saat kita terus menjelajahi kosmos.
Penelitian ini telah dipublikasikan di iScience.
