Estudo em animais sugere que viagens espaciais profundas podem danificar significativamente a função GI em astronautas
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p Simulações com modelos animais destinados a espelhar a exposição à radiação cósmica galáctica de astronautas estão levantando bandeiras vermelhas para os investigadores do Centro Médico da Universidade de Georgetown (GUMC) sobre a saúde dos astronautas durante viagens longas, como para Marte. p Seu estudo mais recente, publicado no
Anais da Academia Nacional de Ciências (
PNAS ), sugere que o bombardeio do espaço profundo por radiação cósmica galáctica (GCR) poderia danificar significativamente o tecido gastrointestinal (GI) levando a alterações funcionais de longo prazo. O estudo também levanta preocupações sobre o alto risco de desenvolvimento de tumor no estômago e no cólon.
p Seu trabalho anterior destacou o comprometimento potencial do tecido cerebral, bem como o envelhecimento acelerado em longas viagens espaciais devido ao efeito de íons pesados energéticos, que não afetam os terráqueos devido à protetora magnetosfera global.
p "Os íons pesados, como ferro e silício, são prejudiciais por causa de sua maior massa em comparação com fótons sem massa, como raios-x e raios gama (γ) prevalentes na Terra, bem como prótons de baixa massa no espaço sideral, "diz o investigador sênior do estudo, Kamal Datta, MD, professor associado do Departamento de Bioquímica e líder de projeto do Centro Especializado de Pesquisa da NASA (NSCOR) no GUMC.
p "Com a tecnologia de blindagem atual, é difícil proteger os astronautas dos efeitos adversos da radiação de íons pesados. Embora possa haver uma maneira de usar medicamentos para combater esses efeitos, nenhum agente desse tipo foi desenvolvido ainda, "diz Datta, também membro do Georgetown Lombardi Comprehensive Cancer Center. "Durante viagens curtas, como as vezes que os astronautas viajaram para a Lua, não pode expô-los a este nível de dano, a verdadeira preocupação são os ferimentos duradouros de uma longa viagem, como Marte ou outras missões no espaço profundo, que seriam muito mais longas ", diz ele.
p O trato GI é um tecido que se auto-renova com divisão / proliferação celular contínua, dizem os pesquisadores. A camada mucosa (superior) de células é substituída a cada três a cinco dias por meio da migração coordenada de novas células do fundo de uma estrutura em forma de frasco chamada cripta em direção ao lúmen do intestino. "Qualquer perturbação deste mecanismo de substituição leva ao mau funcionamento dos processos fisiológicos, como a absorção de nutrientes, e inicia processos patológicos, como o câncer, "diz Albert Fornace Jr. do coautor Georgetown, MD, diretor do NSCOR.
p Para investigar o efeito de íons pesados no trato GI, os cientistas usaram o intestino delgado do rato como sistema modelo. Os camundongos foram expostos a uma dose baixa de radiação de ferro no Laboratório de Radiação Espacial da NASA (NSRL) no Laboratório Nacional de Brookhaven em Long Island, Nova york, e os animais foram examinados em Georgetown.
p Os pesquisadores compararam o grupo de ratos que recebeu íons pesados a ratos expostos a raios gama, que são comparáveis aos raios X, e para um terceiro, grupo de controle não exposto. Os cientistas descobriram que as células intestinais do grupo de íons pesados não absorviam nutrientes de forma adequada e que formavam pólipos cancerígenos.
p Adicionalmente, havia evidências de que a radiação de ferro induziu danos ao DNA que aumentaram o número de células senescentes. As células senescentes são incapazes de divisão celular normal, mas não são "quietas, "diz Datta.
p "Eles geram estresse oxidativo e moléculas inflamatórias que induzem mais danos. Isso afetou muito a migração de células que são necessárias para substituir o revestimento intestinal, que desacelerou o funcionamento do GI, " ele diz.
p Mesmo que uma dose muito baixa tenha sido administrada durante o equivalente a um período de meses no espaço profundo, os efeitos da radiação de íons pesados pareciam ser permanentes, diz Fornace.
p "Documentamos os efeitos da radiação do espaço profundo em alguns órgãos vitais, mas acreditamos que respostas semelhantes a danos podem ocorrer em muitos órgãos, "diz Datta." É importante entender esses efeitos com antecedência, para que possamos fazer tudo o que pudermos para proteger nossos futuros viajantes espaciais. "