2023 Autora: Kaylee MacAlister | [email protected]. Última modificació: 2023-05-21 07:59
El viatge de les persones a Mart estarà ple de tota mena de problemes científics, i sobretot el urgent, tracta d’un problema força important de salut humana.
Els astronautes a l’espai durant períodes prolongats poden estar en risc d’alterar els microbiomes intestinals, la reactivació de virus latents, la leucèmia i el mal funcionament mitocondrial, per citar només alguns exemples, però un nou estudi en peix zebra ha demostrat com la hibernació induïda pot ajudar a limitar el risc.
La idea d’adormir-se en un vol llarg sembla una bona manera de passar el temps, però dormir durant un viatge de sis mesos a Mart és una mica complicat. Els astronautes que es dirigeixin al planeta vermell hauran de lluitar amb alguna cosa més que l’avorriment. Un entorn espacial amb alts nivells de radiació pot tenir una sèrie d'efectes adversos per a la salut, inclosos el desgast muscular, la pèrdua òssia i la visió borrosa.
En abordar aquest problema, els investigadors de la Queen's University de Belfast es van inspirar en com algunes espècies utilitzen la hibernació per protegir-se de condicions adverses i van recórrer al peix zebra per explorar la idea més a fons. Els peixos cebra són sovint models d’investigació científica perquè tenen un genoma extraordinàriament humà, i aquests esforços han demostrat prèviament la millor manera de combatre la ceguesa, entendre el son i reparar els cors danyats. Aquesta vegada, els científics han desencadenat una forma d’hibernació en els peixos, anomenada entumiment, que redueix l’activitat metabòlica.
Els científics van adormir un grup de peixos cebra i un altre va esdevenir un control, ambdós grups estaven exposats a la radiació que se suposava que experimentarien els humans en un viatge de sis mesos a Mart. Després es va utilitzar l'anàlisi genòmica per estudiar l'expressió gènica en ambdós grups.
Al peix zebra comú, els científics han observat signes d’estrès oxidatiu, danys en l’ADN, senyalització de l’hormona de l’estrès i alteracions de les divisions cel·lulars. En hibernar el peix zebra, els científics han descobert que una menor activitat metabòlica proporciona un efecte protector contra la radiació reduint l’estrès oxidatiu i augmentant la detecció i eliminació de proteïnes mal plegades.
"Els nostres resultats demostren que, mentre es trobava en l'estupor induït, el peix zebra va demostrar que una menor concentració de metabolisme i oxigen a les cèl·lules contribueix a menys estrès oxidatiu i una major resistència a la radiació", va dir Thomas Cahill, coautor de l'estudi. "Es tracta d'una comprensió de com la reducció de les taxes metabòliques pot proporcionar protecció contra l'exposició a la radiació i ajudar els humans a aconseguir aquest tipus d'hibernació contrarestant les mesures que s'enfronten actualment durant els viatges espacials".
Hi ha molta feina per fer abans que es demostri que el mètode és eficaç per als astronautes, però els científics ho descriuen com a proves inicials convincents. La idea en si no és nova. L’ESA està duent a terme el seu propi estudi dels efectes de la hibernació dels astronautes, no només per motius de salut, sinó també perquè pot reduir la quantitat de consumibles necessaris per al viatge espacial, la qual cosa significa que la massa de la nau disminuirà en un terç.
L’estudi es va publicar a la revista MDPI Cells.