Foto: NASA

Visto como está el mundo, no nos extraña que más de uno esté dispuesto a irse a Marte en el primer vuelo tripulado que salga. Pero entes de que nos embarquemos en un viaje de siete meses hasta el planeta rojo necesitamos entender cómo afecta el espacio a nuestros organismos.

Por fortuna, astronautas como Scott y Mark Kelly se han prestado voluntarios para someterse a pruebas en la NASA con el fin de determinar cómo han regresado de sus respectivos viajes al espacio. Scott y Kelly son gemelos idénticos y se han sometido a una exhaustiva investigación de 10 pruebas para entender el impacto de los viajes espaciales en el cuerpo humano. Los investigadores han recolectado muestras de sangre y material de biopsias mientras los gemelos estaban en órbita, y aquí en la Tierra, y ahora las están comparando.

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Aunque los resultados finales del estudio probablemente tarden uno o dos años más en publicarse, los primeros resultados preliminares ya se han publicado en la revista Nature. Se trata de los análisis de ADN de Scott Kelly tras pasar 340 días en el espacio, y revelan cambios en la expresión de genes, en la metilación de ADN y en otros marcadores biológicos.

Según el equipo de científicos que dirigen el estudio, es muy probable (aún no se puede dar por definitivo) que estos cambios se puedan atribuir directamente a la estancia de Kelly en el espacio. Los resultados se han presentado a un grupo de científicos que trabajan en el Programa de Investigaciones humanas que la NASA tiene en Galveston. Andrew Feinberg es genetista en la escuela de medicina de la Escuela Universitaria Johns Hopkins y miembro del equipo. Feinberg explica que “la mayor importancia de este estudio radica en mostrarnos qué podemos hacer. No creo que la gente supiera hasta ahora lo sencillo que puede ser realizar estudios genéticos en el espacio.”

Aunque “sencillo” no es el mejor adjetivo para describir estos estudios, son definitivamente reveladores. Como gemelos idénticos, Scott y Mark son muy similares genéticamente. Sin embargo, los investigadores han encontrado que mientras Scott estaba en órbita, sus telómeros (los extremos de los cromosomas) crecieron hasta alcanzar más longitud que los de su hermano. Aunque los telómeros recuperaron su longitud original poco después de volver a Tierra, el hallazgo es completamente inesperado.

Los telómeros tienden a acortarse de forma natural a medida que envejecemos, y se suponía que los rigores del espacio debían acelerar este decrecimiento, no al revés. “Es exactamente lo opuesto a lo que esperábamos” explica la bióloga experta en radiación Susan Bailey.

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John Charles, jefe científico del programa de investigación con humanos de la NASA, explica que los investigadores estaban interesados en el crecimiento de los telómeros porque se preveía que su erosión podía causar problemas de salud en viajes espaciales largos. Entender cómo afecta el espacio a estos extremos de los cromosomas es crucial si queremos entender viajes a Marte.

Incluso aunque los telómeros de Scott se hayan alargado milagrosamente, es preciso investigar más. “Es importante tener en cuenta que un alargamiento de los telómeros no siempre es una buena noticia. Su alargamiento se asocia con algunas enfermedades y patologías, aunque este no parezca ser ese caso” explica John Charles.

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Otro misterio de los resultados tiene que ver con la metilación del ADN, un proceso por el que se añaden grupos metilo a las moléculas de ADN para controlar la transcripción génica. Los investigadores han descubierto que este proceso se redujo en Scott durante su estancia en órbita pero se aceleró en Mark en el mismo período de tiempo. Charles explica:

La metilación es la forma en que el gen desactiva las secciones que no necesitan ser copiadas. La medición de los cambios en la metilación es una forma de documentar la actividad del gen en diferentes circunstancias y determinar qué secciones del mismo no se leen y transcriben porque el cuerpo no necesita las proteínas codificadas en esas secciones. Estas mediciones nos ayudan a entender cómo responde el organismo a los factores de vuelo espacial a nivel del gen.

Los científicos observan más alteraciones drásticas en la epresión genética de Scott, que es quien ha pasado más tiempo en el espacio (520 días). Estos cambios se pueden atribuir a las condiciones duras de vivir en el espacio (comer comida deshidratada, cambios en los patrones de sueño, exposición a microgravedad...). La labor de os investigadores ahora consiste en tratar de determinar qué es exactamente lo que causa los cambios a nivel molecular.

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“Si los Kelly no se hubieran prestado voluntarios, la NASA aun estaría dando los primeros pasos en investigación genética” explica Charles. Averiguar cómo responde el organismo al espacio será una carrera muy larga, pero hay que recorrerla, especialmente si queremos establecer esa colonia en Marte con la que soñamos. [vía Nature]