Vivir en el espacio: adaptarse o morir

La astronauta Samantha Cristoforetti en la ISS

La astronauta Samantha Cristoforetti en la ISS

Foto: ESA / NASA

Héctor Rodríguez

16 de marzo de 2017

En un experimento llevado a cabo en la Estación Espacial Internacional, científicos de la Universidad de Zurich han investigado la respuesta de células aisladas a la ingravidez

La fuerza de Gravedad, constante a lo largo de los 4.000 millones de años de la historia evolutiva de la Tierra, desempeño, probablemente, un papel crucial en la evolución.

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Así, todo ser vivo terrestre esta adaptado funcionalmente a esta fuerza fundamental. Sin embargo, la llegada de la era espacial nos permitió por primera vez escapar de la influencia de la fuerza que todo lo rige en el planeta. Desde entonces el hombre ha enviado todo tipo de formas de vida al espacio: primero fueron moscas de la fruta; Laika, la perra más famosa del mundo y algunos monos que, con nombres como Sam y Baker, pasaron sin pena ni gloria por la historia de la conquista espacial. Después fuimos nosotros. Y con ello surgieron muchas nuevas preguntas. Una de ellas fue: ¿cómo responde la vida a la ausencia de gravedad?

El envío de astronautas allende nuestro planeta ha mostrado como los cambios en el entorno gravitatorio inducen fuertes alteraciones en los sistemas fisiológicos humanos. Estos suelen responder y adaptarse al nuevo entorno gravitacional en un periodo de entre horas y semanas. De este modo, es importante destacar que la microgravedad tiene efectos profundos a nivel celular y molecular que incluyen cambios en la morfología de las células, su proliferación, crecimiento, diferenciación y expresión génica.

¿Cómo responde la vida a la ausencia de gravedad?

Pero a pesar de estos serios y frecuentes efectos perniciosos de la ausencia de gravedad en las células, muchos astronautas han completado estancias de larga duración en el espacio sin sufrir ningún problema grave de salud asociado a su efecto. Respecto de la respuesta inmunitaria en astronautas, -es decir, el modo que un organismo tiene de defenderse ante agentes o condiciones extrañas o ajenas- se observa que los cambios producidos son fácilmente asimilables.

Esto lleva a los científicos plantearse la hipótesis de que las células del cuerpo deben tener una enorme capacidad de adaptación a la microgravedad, ser capaces de reaccionar a condiciones ambientales alteradas y de restaurar sus funciones en un grado considerable. Y en este sentido, las células aisladas son un objeto de estudio ideal para la investigación del impacto de la microgravedad en los organismos.

De este modo, el estudio “Rapid adaptation to microgravity in mammalian macrophage cells” llevado a cabo por la Universidad de Zurich y publicado recientemente en la revista Nature, ha demostrado por primera vez y a través de mediciones en tiempo real a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) que, las células de mamíferos tienen la capacidad de adaptarse a la microgravedad en cuestión de unos pocos segundos. Concretamente 42.

Una gran capacidad de adaptación

El experimento fue llevado a cabo por la astronauta de la ESA, Samantha Cristoforetti, quién descongeló las células inmunitarias procedentes de mamíferos terrestres colocándolas en una centrifugadora con el fin de generar gravedad de forma artificial.

Así, las células fueron centrifugadas para recrear diferentes niveles de gravedad, desde ingravidez total, hasta el nivel que sentimos en la Tierra. Esto permitió a los investigadores comparar las muestras y excluir otros factores en los resultados.

"A pesar de que las células inmunitarias se desordenaron en estado de ingravidez, reaccionaron con mucha rapidez, recuperándose y reorganizándose por completo en tan solo 42 segundos", informa Oliver Ullrich, profesor de la Universidad de Zurich.

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Como todo buen experimento científico, la respuesta plantea nuevas preguntas, entre otras: ¿cómo las células de mamíferos sin experiencia evolutiva de la ingravidez son capaces de adaptarse tan rápidamente a ella? Cualquiera que sea la respuesta, la perspectiva es positiva para los futuros vuelos espaciales humanos de larga duración.

"Hay esperanza de que nuestras células sean capaces de lidiar con la gravedad cero mucho mejor de lo que pensábamos anteriormente", concluye Ullrich. Una buena noticia si un día queremos -o no nos queda más remedio que- colonizar otros planetas.