Răspunsurile cu privire la cancer s-ar putea afla în spațiu? De ce se intensifică cercetarea în afara Pământului

Există un motiv întemeiat pentru care astronauții tind să nu rămână pe Stația Spațială Internațională mai mult de șase luni: Microgravitația nu este bună pentru corpul uman. Printre alte efecte, aceasta poate aplatiza globii oculari și umfla degetele și fața, provocând dureri de cap orbitoare, deoarece sângele, organele și celulele reacționează în moduri în care nu ar face-o pe Pământ.

Totuși, din aceleași motive, spațiul poate fi locul perfect pentru studierea cancerului și, într-o bună zi, chiar pentru tratarea acestuia.

Testarea cancerului în spațiu

Anul acesta, tumorile cultivate în laboratoarele de pe Pământ se îndreaptă spre ISS, ca parte a primului proiect de cercetare care utilizează organe artificiale pentru testarea cancerului în spațiu.

Oamenii de știință de la Universitatea Wake Forest lucrează pentru a dezvolta teste de depistare a cancerului care să fie mai rapide și mai sensibile, potrivit Space.

Dar cea mai mare importanță a experimentului lor ar putea fi aceea de a fi un test pentru o serie de alte proiecte biomedicale planificate pentru medii cu gravitație scăzută care stimulează creșterea celulară.

„Microgravitația este un accelerator de condiții. Fiecare boală, fiecare fenotip – tot ceea ce dorim să studiem se poate întâmpla mai repede, într-un timp mai scurt”, spune Davide Marotta, director de program pentru Biomanufacturing în spațiu la Laboratorul Național ISS. „În loc să așteptați 10 luni, puteți urca [în spațiu] în 10 zile” pentru a vedea aceleași efecte biologice, adaugă el.

Gravitația încetinește dezvoltarea cancerului

Pe Pământ, gravitația încetinește dezvoltarea cancerului deoarece, în mod normal, celulele trebuie să fie atașate de o suprafață pentru a funcționa și a crește. Dar în spațiu, grupurile de celule canceroase se pot extinde în toate direcțiile sub formă de bule, precum drojdia sau strugurii, a declarat Shay Soker, director de programe științifice la Institutul de Medicină Regenerativă Wake Forest.

Deoarece bulele cresc mai mari și mai rapid în spațiu, cercetătorii pot testa mai ușor și substanțele care se agață de marginea bulelor mai mari. Oamenii de știință de la Universitatea Notre Dame profită de această ciudățenie pentru a dezvolta un test de cancer în spațiu care necesită doar o singură picătură de sânge. Lucrarea se bazează pe o serie de experimente de formare a bulelor care au fost deja efectuate pe ISS.

„Dacă depistarea cancerului folosind tehnologia noastră cu bule în spațiu este democratizată și ieftinită, mult mai multe tipuri de cancer pot fi depistate și toată lumea poate beneficia”, a declarat Tengfei Luo, un cercetător de la Notre Dame care a fost pionierul tehnologiei, vorbind pentru revista ISS, Upward. „Este ceva ce am putea integra în examenele anuale. Pare exagerat, dar este realizabil”.

Protejarea astronauților de riscurile călătoriilor în spațiu

Protejarea astronauților de riscurile pentru sănătate ale călătoriilor spațiale este o altă prioritate cheie pentru cercetătorii biomedicali care lucrează cu NASA. Pe ISS și în alte misiuni spațiale, astronauții trebuie să facă față nu numai tuturor schimbărilor fiziologice asociate microgravitației, ci și pericolelor radiațiilor cosmice, care pot muta ADN-ul celulelor umane.

Regula generală a NASA este că astronauții ar trebui să încerce să-și reducă la minimum timpul petrecut pe orbită pentru a reduce riscurile pentru sănătate.

„Pentru astronauții care se întorc pe Pământ, este dificil doar să se deplaseze”, a declarat Ben Soares, care studiază medicina spațială la Universitatea din Boston. „Chiar și statul pe un scaun implică mușchi. Totul se destramă atunci când nu îl folosești”.

Riscurile de cancer sunt probabil mai mari și pentru astronauți, și nu numai pentru că radiațiile pot provoca mutații în ADN. Membranele celulare sunt susținute de mici proteine numite microtubuli, care mențin rigidă forma celulei, dar atunci când forța gravitațională se modifică – chiar dacă gravitația pe ISS este cu doar 10% mai slabă decât pe Pământ – structura celulei se modifică odată cu ea.

ISS urmează să fie distrusă în 2031, după mai mult de trei decenii pe orbită, oferind oamenilor de știință doar câțiva ani în plus pentru a-și efectua testele în speranța unor descoperiri medicale.

Dacă experimentul va avea succes, ar putea pregăti terenul pentru teste de diagnosticare a cancerului în spațiu disponibile pentru populația generală, poate pe o stație spațială biomedicală care ar putea fi lansată după dispariția planificată a ISS.