La NASA espera enviar humanos a Marte para 2030 en una misión de ida y vuelta que podría demorar hasta tres años, mucho más de lo que cualquier humano haya viajado por el espacio. Dichos vuelos espaciales a largo plazo podrían afectar negativamente a ciertas células del sistema inmunológico de los astronautas, según un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Arizona.

"Lo que preocupa a la NASA y a otras agencias espaciales es si el sistema inmunológico se verá comprometido o no durante misiones de vuelos espaciales muy prolongadas". "dijo Richard Simpson, autor principal y profesor asociado de ciencias de la nutrición en la UA. "¿Qué riesgos clínicos hay para los astronautas durante estas misiones cuando están expuestos a cosas como la microgravedad, estrés por radiación y aislamiento? ¿Podría ser catastrófico al nivel de que el astronauta no podría completar la misión? "

Simpson y su equipo de investigadores de la UA, la Universidad de Houston, Universidad Estatal de Luisiana y Centro Espacial NASA-Johnson, estudió los efectos de los vuelos espaciales de seis meses o más en las células asesinas naturales, o células NK, un tipo de glóbulo blanco que destruye las células cancerosas del cuerpo y evita que los virus viejos se reactiven.

"El cáncer es un gran riesgo para los astronautas durante misiones de vuelos espaciales muy prolongadas debido a la exposición a la radiación, "Simpson dijo." [Las células NK] también son muy importantes para eliminar las células infectadas por virus. Cuando estás en la estación espacial es un ambiente muy estéril — no es probable que contraiga la gripe o un rinovirus o alguna infección de tipo comunitario — pero las infecciones que son un problema son los virus que ya están en su cuerpo. En su mayoría son virus que causan cosas como el herpes zóster, mononucleosis o herpes labial; se quedan en tu cuerpo por el resto de tu vida, y se reactivan cuando estás estresado ".

Los científicos compararon muestras de sangre de ocho miembros de la tripulación que completaron misiones a la Estación Espacial Internacional con individuos sanos que permanecieron en la Tierra. Se tomaron muestras de sangre antes del lanzamiento, en varios puntos durante la misión y después del regreso de los astronautas a la Tierra.

Los resultados mostraron que la función de las células NK se ve afectada en los astronautas en comparación con los niveles previos al vuelo y los controles terrestres. En el día de vuelo 90, La actividad citotóxica de las células NK contra las células leucémicas in vitro se redujo en aproximadamente un 50 por ciento en los miembros de la tripulación de la Estación Espacial Internacional.

"Cuando observamos la función de las muestras de los astronautas durante el vuelo en comparación con sus propias muestras antes de volar, baja. Cuando los comparamos con los controles que se quedaron en la Tierra, todavía baja, Simpson dijo:"No creo que haya ninguna duda de que la función de las células NK está disminuyendo en el entorno de los vuelos espaciales cuando se analiza en un sistema de cultivo celular".

El efecto parece ser más pronunciado en los astronautas primerizos, a diferencia de los que ya han estado en el espacio.

"Por casualidad, descubrimos que la mitad de los miembros de nuestra tripulación habían volado antes, y la otra mitad no, ", Dijo Simpson." Así que pudimos dividirlos por la mitad para ver si había un efecto, y ahi estaba. Los 'novatos' tuvieron mayores caídas en la función de las células NK en comparación con los veteranos ".

Las diferencias pueden atribuirse a la edad o al estrés, Simpson dijo, asumiendo que los astronautas novatos, que son generalmente más jóvenes que sus homólogos veteranos, encontraría el viaje espacial más estresante que aquellos que lo habían hecho antes.

Queda por ver si la caída en la función de las células NK hace que los astronautas sean más susceptibles al cáncer y la reactivación viral, Simpson dijo. Espera aprender más de estudios futuros.

"La siguiente pregunta sería, ¿Cómo mitigamos estos efectos? ¿Cómo podemos evitar que el sistema inmunológico se debilite durante los viajes espaciales? ", Dijo." Para hacer eso, Primero tienes que averiguar qué está causando el declive:¿Es estrés? ¿Es microgravedad? ¿Es radiación? ¿Es una plétora de cosas? Cuando nos damos cuenta de eso, podemos intentar encontrar formas de abordar directamente esos factores y mitigarlos ".

Simpson y sus compañeros investigadores en el Centro Espacial Johnson de la NASA, junto con científicos europeos y rusos, ya están trabajando en posibles contramedidas que podrían ayudar a mantener saludables a los astronautas en el espacio, incluida la intervención nutricional o farmacológica y el aumento del ejercicio, todos los cuales han demostrado tener un efecto positivo sobre la función del sistema inmunológico.

Los estudios han demostrado que pasar largos períodos de tiempo fuera de la Tierra conlleva algunos riesgos para la salud, como la pérdida de masa muscular y ósea debido a los efectos de la microgravedad. Pero los científicos no sabían si las condiciones únicas encontradas por los astronautas tenían un impacto en el sistema inmunológico hasta ahora. El papel, El vuelo espacial inhibe la función de las células NK, fue publicado en el Revista de fisiología aplicada .