Os astronautas correm maior risco de desenvolver mutações – possivelmente ligadas a voos espaciais – que podem aumentar o risco de desenvolver câncer e doenças cardíacas durante a vida, de acordo com um estudo inédito da Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai.
Uma equipe de pesquisadores coletou amostras de sangue de astronautas da Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço (NASA) que voaram em missões de ônibus espaciais entre 1998 e 2001. Eles descobriram mutações no DNA, conhecidas como mutações somáticas, no sistema de formação de sangue (células-tronco hematopoiéticas) em todos os 14 astronautas estudaram.

Suas descobertas, publicadas na edição de agosto da revista Communications Biology , sugerem que os voos espaciais podem estar associados a essas mutações e enfatizam a importância de exames de sangue contínuos de astronautas ao longo de suas carreiras e durante sua aposentadoria para monitorar sua saúde.

Mutações somáticas são mutações que ocorrem depois que uma pessoa é concebida e em células que não sejam espermatozóides ou óvulos, o que significa que não podem ser transmitidas aos descendentes. As mutações identificadas neste estudo foram caracterizadas pela super-representação de células sanguíneas derivadas de um único clone, processo denominado hematopoiese clonal (HC).

Tais mutações são frequentemente causadas por fatores ambientais, como exposição à radiação ultravioleta ou a certos produtos químicos, e podem ser resultado de quimioterapia ou radioterapia do câncer. Existem poucos sinais ou sintomas associados ao HC; a maioria dos pacientes são identificados após testes genéticos de seu sangue para outras doenças. Embora o HC não seja necessariamente um indicador de doença, está associado a um maior risco de doenças cardiovasculares e câncer no sangue.

"Os astronautas trabalham em um ambiente extremo onde muitos fatores podem resultar em mutações somáticas, principalmente radiação espacial, o que significa que existe o risco de que essas mutações possam evoluir para hematopoiese clonal. Dado o crescente interesse em voos espaciais comerciais e exploração do espaço profundo, e os potenciais riscos à saúde da exposição a vários fatores nocivos que estão associados a missões espaciais de exploração repetidas ou de longa duração, como uma viagem a Marte, decidimos explorar, retrospectivamente, a mutação somática na coorte de 14 astronautas", disse o pesquisador do estudo. autor principal David Goukassian, MD, Professor de Medicina (Cardiologia) com o Cardiovascular Research Institute em Icahn Mount Sinai.

Os sujeitos do estudo foram astronautas que voaram em missões de ônibus espaciais relativamente curtas (média de 12 dias) entre 1998 e 2001. Sua idade média foi de aproximadamente 42 anos; cerca de 85 por cento eram do sexo masculino, e seis dos 14 estavam em sua primeira missão. Os pesquisadores coletaram amostras de sangue total dos astronautas 10 dias antes do voo e no dia do pouso, e glóbulos brancos apenas três dias após o pouso. As amostras foram armazenadas a -80ºC por aproximadamente 20 anos.

Usando sequenciamento de DNA seguido por extensas análises de bioinformática, os pesquisadores identificaram 34 mutações em 17 genes controladores de CH. As mutações mais frequentes ocorreram no TP53, um gene que produz uma proteína supressora de tumor, e no DNMT3A, um dos genes mais frequentemente mutados na leucemia mieloide aguda.

No entanto, a frequência das mutações somáticas nos genes que os pesquisadores avaliaram foi inferior a dois por cento, o limite técnico para mutações somáticas em células-tronco hematopoiéticas a serem consideradas hematopoiese clonal de potencial indeterminado (CHIP). A CHIP é mais comum em indivíduos mais velhos e está associada ao aumento do risco de desenvolver doenças cardiovasculares e câncer hematológico e sólido.

"Embora a hematopoiese clonal que observamos fosse de tamanho relativamente pequeno, o fato de observarmos essas mutações foi surpreendente, dada a idade e a saúde relativamente jovens desses astronautas. A presença dessas mutações não significa necessariamente que os astronautas desenvolverão doenças cardiovasculares. ou câncer, mas existe o risco de que, com o tempo, isso possa acontecer através da exposição contínua e prolongada ao ambiente extremo do espaço profundo", disse o Dr. Goukassian.

"Através deste estudo, mostramos que podemos determinar a suscetibilidade individual dos astronautas a desenvolver doenças relacionadas ao seu trabalho sem quaisquer implicações que possam afetar sua capacidade de realizar seu trabalho. De fato, nossos estudos demonstram a importância da triagem precoce e contínua para Avaliar essa suscetibilidade. Nossa recomendação é que a NASA e sua equipe médica examinem os astronautas quanto a mutações somáticas e possível expansão ou regressão clonal, a cada três a cinco anos e, não menos importante, até os anos de aposentadoria, quando as mutações somáticas podem se expandir clonalmente e se tornar CHIP."

A pesquisa da equipe segue estudos anteriores que usaram as mesmas amostras para identificar biomarcadores preditivos em exossomos – pequenas vesículas microscópicas com camadas lipídicas de ácidos nucleicos, proteínas, lipídios e metabólitos que se formam dentro das células do corpo humano e são posteriormente liberados no sangue circulação, levando assim a informação de suas células de origem que reflete sua condição intercelular. Essa característica dos exossomos pode qualificá-los como grandes biomarcadores de saúde e/ou doença, bem como transferir informações de uma célula para outra a grande distância no corpo.

Quando trataram células cardíacas humanas com exossomos derivados de astronautas, os pesquisadores descobriram que os exossomos afetavam a biologia do receptor de vitamina D, que desempenha um papel fundamental na saúde dos ossos, do coração e dos músculos esqueléticos. Eles também avaliaram o impacto do voo espacial no DNA mitocondrial – o genoma de pequenas organelas que fornecem energia às células. Nesse estudo, a equipe descobriu que a quantidade de DNA mitocondrial livre de células circulando no sangue dos astronautas era de duas a 350 vezes maior que o normal, o que pode levar a danos oxidativos e inflamação em outras partes do corpo.

"Através desses estudos, demonstramos o potencial para avaliar o risco à saúde do voo espacial entre os astronautas. O importante agora é realizar estudos longitudinais retrospectivos e prospectivos bem controlados envolvendo um grande número de astronautas para ver como esse risco evolui com base em exposição contínua e, em seguida, comparar esses dados com seus sintomas clínicos, exames de imagem e resultados de laboratório. Isso nos permitirá fazer previsões informadas sobre quais indivíduos são mais propensos a desenvolver doenças com base nos fenômenos que estamos vendo e abrir as portas para uma precisão individualizada abordagens médicas para intervenção precoce e prevenção", disse o Dr. Goukassian. + Explorar mais

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