Una investigación espera arrojar luz sobre el vínculo entre viaje espacial y enfermedad

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Virus de la gripeLa gripe en microgravedad. Los astronautas tienen tendencia a enfermar – 15 de los 29 astronautas que volaron en las misiones Apolo en la década de 1960 y 1970 regresaron con infecciones contraídas durante el vuelo o inmediatamente después – y Millie Hughes-Fulford ha formado parte de una misión para averiguar por qué.

La bióloga molecular de la Universidad de California en San Francisco y ex-astronauta espera ansiosamente el inminente regreso de 16 ratones de una estancia de dos semanas a bordo del transbordador espacial Discovery, como parte de un experimento que diseñó para estudiar cómo las células inmunes se desenvuelven en un vuelo espacial. El aterrizaje está programado a las 8:48 am del lunes en el Centro Espacial Kennedy de Florida.

El investigador Eduardo Almeida del Centro Ames de la NASA también envió millones de células madre de ratón en el mismo vuelo del transbordador, con la esperanza de encontrar pistas sobre una constelación de enfermedades de los viajeros espaciales: debilitamiento de los huesos y los músculos, y sistemas inmunes afectados.

Ambos proyectos tienen como objetivo ayudar a los humanos a sobrevivir a los viajes de varios años de duración a Marte y más allá. El trabajo también podría tener implicaciones para los problemas de salud en la Tierra.

Las enfermedades de los astronautas son similares a las enfermedades músculo-esqueléticas en pacientes con parálisis o en estado de coma en la Tierra, dijo Almeida, y al debilitamiento del sistema inmunitario con el envejecimiento, según Hughes-Fulford. Ella ha observado que los astronautas jóvenes regresan con herpes zóster, lo que sucede con frecuencia en las personas de más de 60 años.

“Durante los años hemos podido realizar varios experimentos en el transbordador”, dijo Hughes-Fulford. “Hemos encontrado que el sistema inmunológico se deprime cuando no está sometido a la gravedad”.

La investigación está planificada de manera diferente a cuando Hughes-Fulford viajó al espacio ella misma, en una misión científica del transbordador en 1991.

“Tuvimos un laboratorio dedicado donde cuatro personas estaban haciendo experimentos en la zona de carga útil, incluso nuestro piloto e ingeniero de vuelo”, dijo.

En estos días, los investigadores automatizan los experimentos tanto como sea posible para ahorrar el valioso tiempo de la tripulación. Se preparan con rigor en los meses y semanas anteriores al despegue.

“Tienes esta única oportunidad”, dijo Natalya Dvorochkin, investigadora asociada en el equipo de Almeida. “Cuando el transbordador esté listo, tú tienes que estar listo”.

El equipo esparció millones de células para su cultivo en 12 reactores de 15,24 cm. de largo, para volar en la comodidad de un armario en la cubierta central del transbordador. Con el tiempo, las células crecen formando diversos tejidos – músculo, tejido hepático, neuronas. Bajo el microscopio, los investigadores incluso pueden ver minúsculos y trémulos espasmos de tejido cardíaco.

Cuando las células regresen, el equipo hará un seguimiento de los genes y mecanismos bioquímicos que estaban activos durante el vuelo, y los comparará con la actividad de las células madre que se quedaron en la Tierra. Dvorochkin dijo que tardarán aproximadamente un año en completar el análisis.

Durante la administración de George W. Bush, después de que el transbordador espacial Columbia se desintegrara en la reentrada en 2003, el proyecto se quedó sin financiación. Hughes-Fulford, Almeida y otros científicos de Estados Unidos sólo pudieron acceder al espacio gracias a sus relaciones personales e institucionales. Hughes-Fulford espera que con la administración Obama sea más fácil llevar a cabo tales experimentos en los vuelos espaciales.

Esta vez, Hughes-Fulford pudo enviar 16 ratones en contenedores de clima controlado, en el Discovery. Su equipo analizará cómo los glóbulos blancos de la sangre del ratón responden a una infección simulada durante el vuelo y al regreso, y compararlos con el comportamiento de los glóbulos blancos en otros 16 ratones que quedaron en tierra.

“Sus resultados de los anteriores experimentos en vuelo son bastante convincentes”, dijo Daniel Bikle, profesor de medicina y dermatología en la Universidad de California en San Francisco.

Bikle dijo también que el estudio de cómo las células madre se convierten en diversos tejidos tiene repercusiones en la salud de los astronautas.

“Si hay algún fallo de estas células madre para diferenciarse en tejidos normales podrían causar problemas”, dijo. “Si alguna vez enviamos a alguien a Marte y se queda embarazada, si las células madre no se logran diferenciar correctamente no conseguiríamos un bebé normal.”

Al observar cómo los distintos mecanismos bioquímicos se regulan en los viajes espaciales, ambos experimentos podrían arrojar luz sobre cómo funcionan las cosas de forma natural en la Tierra, dijo el inmunólogo Gerald Sonnenfeld de la Universidad de Binghamton en Nueva York. Sonnenfeld ha hecho nueve experimentos en vuelos espaciales desde 1976; él no participó en los estudios de Hughes-Fulford o de Almeida.

En estudios anteriores, Hughes-Fulford encontró que las células T, un tipo de glóbulo blanco, no actuaban correctamente durante los vuelos espaciales.

“Encontramos que las células T dependen de la gravedad”, dijo. Tras el regreso de los ratones, “vamos a saber exactamente cuando se produce el cambio. Seremos capaces de trazar cuales son los genes que no se han activado.”



Autor: Olga Kuchment
Fecha Original: 19 de abril de 2010
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