En un nuevo estudio, un grupo de investigadores ha logrado explicar cómo la microgravedad deteriora nuestra salud. Desde hace décadas, el efecto del viaje espacial es bien conocido. Lo que no estaba tan claro, sin embargo, es qué mecanismo es el responsable de ese deterioro…
La microgravedad deteriora la salud de formas más o menos tangibles
Que la microgravedad afecta al cuerpo humano, de una forma palpable, es algo sabido desde la época del programa Apolo. Ya en aquel entonces, se sabía de astronautas que experimentaban perturbaciones en el oído interior, arritmia cardíaca, baja presión sanguínea, deshidratación y pérdida de calcio en los huesos tras las misiones. Uno de los aspectos más sorprendentes, sin duda, fue que algo más de la mitad de astronautas, que viajaron al espacio, enfermaban por resfriados, u otras infecciones, apenas una semana después de regresar.
En algunos casos, algunos astronautas incluso experimentaron una reactivación de virus durmientes, como el de la varicela. Todo esto llevó a que se desarrollasen diversos estudios sobre cómo afecta la microgravedad a nuestro sistema inmune. A lo largo de décadas de lanzamientos tripulados, estancias en la Estación Espacial Internacional y simulaciones de ese entorno en la Tierra. Ahora, un grupo de investigadores ha comprobado que el deterioro de la salud de un astronauta, durante un viaje espacial, está relacionado con las células.
Concretamente, con las células inmunes llamadas células T reguladoras (Tregs, por su nombre en inglés). Estas células, normalmente, se activan para reducir la respuesta del sistema inmune cuando una infección ya no es una amenaza. Son reguladores muy importantes de las respuestas inmunes a enfermedades que van desde el cáncer al COVID-19. En condiciones de microgravedad, sin embargo, los investigadores han observado que las Tregs no se comportan igual. Están preparadas para activarse incluso sin ser necesario.
El papel de las células T reguladoras
Aunque el sistema inmune no estuviese siendo amenazado, ya estaban preparadas. Algo que observaron al llevar a cabo una prueba con células inmunes en muestras de sangre tomadas en microgravedad. Al simular una respuesta inmune, con un compuesto químico que, a menudo, se usa para imitar a un agente patógeno, observaron qué sucedía. Las Tregs ayudaban a suprimir la respuesta inmune que se desencadenaba. Es importante mencionar que una de las personas que ha participado en el estudio fue Millie Hughes-Fulford.
Fue una de las primeras mujeres en el espacio, y la primera especialista de carga en orbitar la Tierra, con sus experimentos, en 1991. Durante décadas, hasta su fallecimiento por leucemia en febrero de 2021, se dedicó al estudio de los efectos de la microgravedad en la salud. Primero con mucha atención en la osteoporosis y después en el sistema inmune. Durante su fase como investigadora, enseñó a otros investigadores, incluyendo algunos de los investigadores principales de este estudio. Aquí es donde entra en escena Jordan Spatz.
Se hizo cargo del estudio, junto al resto del equipo, tras el fallecimiento de Hughes-Fulford. El propio Spatz explicaba que, a medida que el viaje espacial se vuelva más común, al ser comercializado, la preocupación sobre el estado de salud de aquellos que viajen al espacio será mayor. A fin de cuentas, basta observar la historia de la exploración espacial. En los inicios, los astronautas eran jóvenes y estaban en un estado de forma excepcional. Ahora, suelen tener mucho más entrenamiento y también son más mayores, aunque siguen estando muy en forma.
La llegada de los viajes espaciales comerciales
Con la comercialización de los viajes espaciales, habrá mucha más gente que viajará más allá de nuestro planeta. Algunos, por fuerza, serán más mayores y tendrán una salud menos robusta. Pero los efectos de la microgravedad también les afectará. Con el estudio, los investigadores lo que esperan es poder mitigar los efectos del viaje espacial por culpa de la microgravedad. En la publicación, se confirman algunos de los hallazgos que ya había realizado Hughes-Fulford en experimentos previos, además de aportar algunos hallazgos.
Por ejemplo, Hughes-Fulford había observado que la respuesta de los linfocitos T eran más débiles. Algunos atacan directamente a ciertos patógenos, mientras que otros se encargan de la respuesta inmune. En microgravedad, sus respuestas se ven reducidas, y, además, la respuesta de las Tregs es más intensa. Los linfocitos NK (del inglés Natural Killer) también estaban menos activos en microgravedad. Los linfocitos B, que producen anticuerpos, sin embargo, parecían no verse afectados. Son hallazgos que resultan muy interesantes.
Las pruebas se realizaron de la forma habitual, cuando se investiga en entorno de simulación de microgravedad. Pero, según han contado los investigadores, el método de análisis de las células fue algo diferente. Los investigadores identificaron las células inmunes de forma individual, según su tipo, y utilizaron diferentes técnicas para detectar y cuantificar las proteínas que están relacionadas con las funciones inmunes. Además de confirmar patrones, ya identificados anteriormente, de activación de genes alterados en este entorno.
La importancia de la microgravedad y cómo se deteriora nuestra salud
En los próximos años, el viaje a la órbita baja de la Tierra va a ser cada vez más común. Veremos personas que estarán muy lejos de estar en las condiciones físicas de un astronauta. Por lo que es vital entender cómo se verán afectadas por la presencia en el espacio. En la mayoría de casos, seguramente no sea preocupante. A fin de cuentas, hablamos de vuelos suborbitales, es decir, al espacio, pero sin llegar a la órbita de la Tierra, o viajes de una duración muy breve (unos pocos días). Probablemente no tengan grandes consecuencias para mucha gente.
Pero, al mismo tiempo, también se está hablando de cosas como hoteles espaciales, e incluso colonias orbitales (si bien esto parece algo todavía muy lejano). Es cuestión de tiempo, por tanto, que haya gente normal y corriente que pase una buena temporada en el espacio. A fin de cuentas, ¿por qué no permanecer un mes en un hotel espacial? No es tanto tiempo como una expedición en la Estación Espacial Internacional (que suele ser de seis meses) pero sin duda es suficiente para que la salud se pueda ver afectada.
En el futuro más lejano, puede que la microgravedad y cómo deteriora la salud no sea un inconveniente tan grande. La posibilidad de generar gravedad artificial existe. Es lógico suponer que, tarde o temprano, se construirán estructuras que simulen una gravedad como la de la Tierra. En ese entonces, habrá que ver cómo se comporta el cuerpo humano. En teoría, deberíamos adaptarnos bien. Mientras tanto, el estudio de la microgravedad y su efecto en la salud seguirá adelante. Hay mucho que aprender sobre el cuerpo humano, y que se puede descubrir gracias a abandonar el entorno de nuestro planeta…
Estudio
El estudio es J. Spatz, M. Hughes-Fulford, A. Tsai et al.; «Human immune system adaptations to simulated microgravity revealed by single-cell mass cytometry». Publicado en la revista Scientific Reports el 7 de junio de 2021. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys