Een zwangerschap in de ruimte klinkt als een plot uit een Netflix-serie. Toch zet de Eindhovense startup SpaceBorn United concrete stappen om het mogelijk te maken. Afgelopen april bracht het bedrijf een geautomatiseerd mini-laboratorium in een baan om de aarde, om te testen of menselijke voortplanting buiten onze planeet haalbaar is.
‘Mensen zullen langere perioden in de ruimte doorbrengen en daar ook menselijke behoeften hebben. Zonder kennis over voortplanting onder die extreme omstandigheden zou dat onverantwoord zijn’, zei Vlaming Angelo Vermeulen eerder over het opmerkelijke onderzoek. Hij is chief technology officer bij SpaceBorn en als ruimtevaartwetenschapper verbonden aan de TU Delft. Ook was hij als enige Europeaan en gezagvoerder betrokken bij de eerste HI-SEAS Mars-simulatiemissie, waarbij een verblijf op Mars werd nagebootst.
Vermeulen is optimistisch over de resultaten. ‘Het levensondersteunende systeem functioneert naar behoren’, zegt hij tegen De Tijd. ‘Parameters zoals luchtdruk en temperatuur in de incubator bleven stabiel tijdens de gehele missie, wat een grote opluchting was voor ons team.’
Van prototype naar laboratorium
De volgende fase in het ontwikkelingsproces staat gepland voor 2026. Dan wil SpaceBorn experimenten uitvoeren met muizenembryo’s die voorafgaand aan de lancering op aarde zijn bevrucht. Voor deze cruciale test werkt het bedrijf samen met kleinschalige lanceerbedrijven zoals het Italiaanse Sidereus en het Indiase Skyroot.
‘Kleinere lanceerbedrijven kunnen veel flexibeler inspelen op onze specifieke behoeften dan grote commerciële spelers die veel meer diverse lading aan boord hebben’, zegt hij daarover. Het uiteindelijke doel is de ontwikkeling van ‘Artis’ (Assisted Reproductive Technology in Space), een volledig geautomatiseerde mini-IVF machine die menselijke bevruchting in de ruimte mogelijk moet maken.
SpaceBorn richt zich specifiek op de allereerste fase van embryonale ontwikkeling, de eerste vijf dagen na bevruchting. In deze periode vormt zich een blastocyste, het vroege embryonale stadium dat zich in de baarmoeder innestelt. Het plan is om deze blastocysten via een chemisch proces te conserveren of in te vriezen voordat ze terugkeren naar de aarde. De startup uit Eindhoven, die momenteel vijf vaste medewerkers telt, zoekt nog naar aanvullende financiering om het onderzoek verder uit te breiden.
Wetenschappelijke motivatie
‘Zodra je biologische processen naar de ruimte brengt, worden mechanismen zichtbaar die op aarde verborgen blijven’, verklaart Vermeulen de wetenschappelijke waarde van het onderzoek. ‘Specifieke overlevingseiwitten komen vrij die mogelijk een positieve invloed hebben op embryonale ontwikkeling.’
De ruimteomgeving brengt twee cruciale uitdagingen met zich mee die het onderzoek volgens de cto zo belangrijk maken. ‘In een ruimtestation heb je microzwaartekracht en kosmische straling’, zegt hij. ‘Op aarde zijn we beschermd tegen die straling door onze atmosfeer, maar op de maan of Mars is er veel meer straling aanwezig. De combinatie van gewichtloosheid en straling kan de ontwikkeling van een jong embryo ernstig verstoren.’
Het onderzoek heeft niet alleen implicaties voor toekomstige ruimtereizen. SpaceBorn hoopt dat hun innovaties ook op aarde toegepast kunnen worden om te voldoen aan de groeiende vraag naar IVF-behandelingen, die jaarlijks met ongeveer 10 procent stijgt.
Ruimtehotels en nederzettingen
De ontwikkeling van deze technologie wordt steeds relevanter naarmate ruimtetoerisme en langdurige ruimtemissies realiteit worden, meent Vermeulen. Hij wijst erop dat er binnen de komende tien jaar meerdere ruimtestations operationeel zullen zijn voor onderzoek, industriële productie en toerisme.
‘Er is zelfs sprake van ruimtehotels, en je kunt wel verwachten dat ruimtetoeristen ook kinderen willen verwekken in de ruimte. Zonder kennis over voortplanting onder deze extreme omstandigheden zou dat echter onverantwoord zijn.’
De langetermijnvisie omvat ook permanente nederzettingen op andere planeten. ‘Er zijn plannen om nederzettingen op Mars op te bouwen’, kijkt Vermeulen flink vooruit. ‘Die beginnen als wetenschappelijke missies, maar op termijn zullen mensen daar op semi-onafhankelijke wijze gaan leven, met lokale grondstoffen en een eigen economie. Voortplanting zal ongetwijfeld deel uitmaken van dat verhaal.’
Volledige voortplantingscyclus
De Amerikaanse National Academies of Science, Engineering and Medicine publiceerde in 2023 een rapport waarin reproductie in de ruimte werd aangemerkt als een belangrijke kennislacune. Hoewel er al experimenten zijn uitgevoerd met verschillende diersoorten zoals vissen en ratten, is nog nooit de volledige voortplantingscyclus van een zoogdier in de ruimte onderzocht. Grote ruimtevaartagentschappen zoals ESA en NASA tonen interesse, maar zijn terughoudend vanwege de technische en ethische complexiteit.
SpaceBorn is zich bewust van de ethische dimensie van hun onderzoek, stelt Vermeulen. ‘We onderzoeken ook direct hoe we dit op een veilige en verantwoorde manier kunnen uitvoeren.’ Het bedrijf werkt daarom samen met een interdisciplinair team van astrobiologen, ethici en juristen om alle aspecten zorgvuldig af te wegen.
Ontstijgt een zwangerschap in de ruimte straks echt het plot van een Netflix-serie? Vermeulen gelooft stellig in de noodzaak van dit onderzoek, want ‘het ligt in de menselijke aard om te gaan waar we kunnen gaan’. En dan kunnen we volgens hem maar beter op alle denkbare scenario’s voorbereid zijn.
