El estudio de los gemelos de la NASA: Comprender el impacto de los vuelos espaciales de larga duración en el cuerpo humano
El Estudio de Gemelos de la NASA representa una investigación pionera sobre los efectos de los vuelos espaciales de larga duración en el cuerpo humano. Al comparar las respuestas fisiológicas, moleculares y cognitivas de gemelos astronautas durante una misión espacial de un año de duración, este estudio aporta información valiosa que puede dar forma a la futura exploración espacial y garantizar el bienestar de los astronautas en misiones prolongadas. Los resultados ponen de relieve cambios tanto transitorios como persistentes en diversos niveles celulares, genéticos y fisiológicos, lo que allana el camino para el desarrollo de contramedidas que mitiguen los riesgos potenciales durante los viajes espaciales prolongados.
Procesos fisiológicos influidos por los vuelos espaciales:
El estudio identifica diez procesos fisiológicos clave que se ven influidos por los vuelos espaciales de larga duración. Estos procesos sirven como objetivos para el desarrollo de intervenciones destinadas a salvaguardar la salud de los astronautas durante futuras misiones de exploración. Los procesos incluyen la masa corporal y la nutrición, la regulación de la longitud de los telómeros, el mantenimiento de la estabilidad del genoma, la salud vascular, las adaptaciones estructurales oculares, los cambios transcripcionales y metabólicos, los cambios epigenéticos, las alteraciones del nivel de lípidos, las respuestas del microbioma y la función cognitiva. Estas asociaciones se clasifican en grupos de riesgo bajo, medio/desconocido y alto en función de su importancia funcional y su persistencia tras el regreso a la Tierra.
Asociaciones de bajo riesgo:
Muchos cambios fisiológicos y moleculares observados durante los vuelos espaciales volvieron a niveles cercanos a los previos al vuelo después de la misión. Estos cambios incluyeron la longitud media de los telómeros, la masa corporal, la composición del microbioma, la función de las células T y la regulación celular y tisular. Estos resultados sugieren que estos factores representan biomarcadores importantes para la adaptación al espacio, pero plantean riesgos mínimos para las misiones de larga duración.
Función génica:
La mayoría de los genes que cambiaron de expresión durante el vuelo espacial volvieron a sus rangos normales en los seis meses posteriores al vuelo. Los cambios observados en los niveles metabólicos y el estrés inmunitario no perjudicaron las funciones inmunitarias. Estos resultados indican la plasticidad y resistencia de las funciones genéticas, epigenéticas, transcripcionales, celulares y biológicas básicas durante los viajes espaciales.
Alargamiento de los telómeros:
El estudio observó el alargamiento de los telómeros durante los vuelos espaciales, lo que coincide con hallazgos anteriores en astronautas en misiones más cortas. Aún se desconocen los mecanismos subyacentes y las consecuencias de este alargamiento transitorio. Sin embargo, factores del estilo de vida como el estado metabólico y nutricional, la actividad física y la pérdida de peso se han asociado a telómeros más largos. El estudio sugiere una correlación entre la reducción de la masa corporal y el aumento de los niveles séricos de folato con el alargamiento de los telómeros.
Cambios en el microbioma:
El microbioma gastrointestinal (GI) experimenta cambios dinámicos durante los vuelos espaciales, probablemente influidos por la dieta y otros factores. Aunque cada sujeto mantuvo las características individuales del microbioma, se observaron más cambios en la composición y función de la comunidad microbiana durante el período de vuelo. Los cambios durante el vuelo en la diversidad del microbioma y los metabolitos de moléculas pequeñas sugieren adaptaciones funcionales a los vuelos espaciales. Sin embargo, aún no se conocen los riesgos para la salud asociados a estos cambios, pero se espera que sean mínimos.
Asociaciones de riesgo medio o desconocido:
La regulación del colágeno, la gestión de los fluidos intravasculares y la pérdida persistente de telómeros y/o el acortamiento crítico representan riesgos de nivel medio o desconocidos asociados a los vuelos espaciales de larga duración. Estos factores requieren más investigación para comprender sus implicaciones a largo plazo y los posibles riesgos para la salud de los astronautas.
Asociaciones de alto riesgo:
El regreso a la Tierra tras un vuelo espacial plantea importantes retos fisiológicos y estrés. El estudio destaca el síndrome neuroocular asociado a los vuelos espaciales (SANS) como una asociación potencial de alto riesgo. Este síndrome, caracterizado por problemas oculares como edema del disco óptico y desviaciones hipermétropes, afecta a alrededor del 40% de los astronautas. El estudio sugiere que el desplazamiento cefálico de fluidos y la congestión vascular pueden contribuir a estos cambios oculares. Las observaciones subrayan la importancia de vigilar la salud ocular y las posibles consecuencias a largo plazo para los astronautas.
El Estudio de Gemelos de la NASA proporciona una comprensión exhaustiva de las respuestas biomédicas del cuerpo humano durante los vuelos espaciales de larga duración. Los resultados ofrecen valiosos conocimientos sobre los cambios fisiológicos, moleculares y cognitivos que se producen en los astronautas. Al identificar los procesos clave influidos por los vuelos espaciales, este estudio sienta las bases para desarrollar contramedidas eficaces que mitiguen los riesgos potenciales durante futuras misiones de exploración. El estudio también subraya la necesidad de seguir investigando las asociaciones de riesgo medio y alto para garantizar el bienestar de los astronautas durante y después del viaje espacial.
Fuentes
1. Science, vol. 364, nº 6436, The NASA Twins Study: A multidimensional analysis of a year-long human spaceflight, Dra. Francine Garrett-Bakelman
