¿Los cerebros de los astronautas se hacen más grandes en el espacio? La respuesta se puede encontrar en 10 pequeños contenedores de células cerebrales humanas a bordo de una nave espacial SpaceX que está programada para despegar el 5 de diciembre para un viaje de 16 meses a la Estación Espacial Internacional como parte de un proyecto conjunto entre UCLA y la NASA Ames Research. Centrar.

Los astronautas en misiones espaciales de larga duración con frecuencia desarrollan "hipertensión intracraneal, "o alta presión dentro del cráneo, dijo Araceli Espinosa-Jeffrey, neuroquímico en el Centro de Investigación de Discapacidades Intelectuales y del Desarrollo de UCLA en el Instituto Jane y Terry Semel de Neurociencia y Comportamiento Humano. Espinosa-Jeffrey lidera el experimento que medirá cómo se comportan estas células en un entorno de microgravedad.

La condición mal entendida, observado por primera vez en 2005, causa dolores de cabeza y cambios en la visión como resultado de la presión sobre los globos oculares, Espinosa-Jeffrey dijo. Los síntomas, que a veces han persistido después de que los astronautas regresan a casa, plantearía un problema potencial para un viaje espacial de años, como una misión a Marte.

Algunos científicos creen que el entorno ingrávido provoca cambios en el líquido protector que rodea el cerebro y la médula espinal. Espinosa-Jeffrey tiene una teoría diferente:la microgravedad impulsa ciertas células cerebrales a sobremarcha, haciendo que se multipliquen y segreguen ácidos grasos a una velocidad que no se ve en la Tierra. En otras palabras, los astronautas regresan a casa con más células cerebrales que cuando se fueron.

"Tenemos evidencia de que la ingravidez simulada en el laboratorio aumenta la cantidad de células madre neurales y las células que producen mielina, "Espinosa-Jeffrey dijo." Ahora, queremos determinar el impacto de la microgravedad real en el espacio en el ciclo celular ".

Cómo afecta la microgravedad a nuestras células

Durante 35 años, Espinosa-Jeffrey ha estudiado oligodendrocitos, un tipo de célula cerebral que forma mielina, la capa protectora para las células nerviosas que apoya el viaje rápido de los impulsos eléctricos. En traumatismos cerebrales y ciertas enfermedades, como la esclerosis múltiple, la mielina se destruye o se altera, resultando en discapacidad.

Pero, ¿y si las células que producen mielina pudieran trasplantarse a los pacientes? reemplazando la mielina que han perdido a causa de la enfermedad? En investigaciones anteriores, Espinosa-Jeffrey y el difunto Jean de Vellis, quien fue neurobiólogo en el Instituto Semel, demostró un primer paso prometedor:los oligodendrocitos inmaduros trasplantados a animales pasaron a formar parte del sistema nervioso central de los animales hospedadores.

Espinosa-Jeffrey y de Vellis encontraron que si exponían oligodendrocitos inmaduros a microgravedad simulada en el laboratorio, estas células "preparadas" maduraron, ácidos grasos proliferados y secretados más rápido que las células no cebadas, sugiriendo un método para producir células sanas en cantidades suficientemente grandes para el trasplante.

Para prepararse para su nuevo experimento, Espinosa-Jeffrey ha estado persuadiendo a sus células cultivadas en laboratorio para que prosperen en el espacio sin la atención regular de los investigadores que recibirían en la Tierra. Con las condiciones adecuadas, las células pueden durar más de 52 días, aproximadamente el tiempo requerido para viajar a la estación espacial y regresar.

Al amerizar en el Océano Pacífico, Espinosa-Jeffrey y sus alumnos recogerán las células y las colocarán en un "medio de cultivo acogedor" que ofrecerá todos los nutrientes necesarios para recuperarse del impacto del aterrizaje y las cinco semanas en el espacio.

"La ausencia de gravedad presenta una oportunidad única para obtener nuevos conocimientos sobre la función y la biología neuronal básica, ", Dijo Espinosa-Jeffrey." Creo que nuestras células en microgravedad pueden producir moléculas que no son posibles de producir en la gravedad normal ".