Al viajar en el espacio, los astronautas experimentan cambios fisiológicos normalmente asociados con el envejecimiento, como la pérdida de masa ósea, deterioro muscular y sistemas inmunológicos alterados. Cuando los astronautas regresen a la Tierra, los cambios a menudo se invierten. Para comprender mejor la relevancia de la experiencia de los astronautas para la salud humana, tanto en tierra como más allá, el Centro Nacional de Ciencias Traslacionales Avanzadas (NCATS) de los NIH se asoció con el Laboratorio Nacional de la Estación Espacial Internacional de EE. UU. (Laboratorio Nacional ISS) para enviar chips de tejido, una tecnología de investigación que refleja el cuerpo humano, en el espacio. El Laboratorio Nacional de la ISS y la NASA se asocian para utilizar la parte estadounidense de la estación espacial para iniciativas de investigación que aprovechen el entorno único de microgravedad en el espacio.

Mañana, un conjunto de chips de tejido que modelan aspectos del sistema inmunológico humano está programado para lanzarse en la 16ª misión de reabastecimiento comercial de SpaceX (otorgada por la NASA) desde Cabo Cañaveral, Florida, al Laboratorio Nacional de la ISS. El conjunto de chips es el primero de varios respaldados por los NIH que viajarán al Laboratorio Nacional de la ISS durante los próximos meses. Dirigido por NCATS a través de su iniciativa Tissue Chips in Space, investigadores de la Universidad de California, San Francisco (UCSF), desarrolló el chip del sistema inmunológico para explorar la relación entre el envejecimiento y las respuestas inmunitarias y para buscar posibles formas de ralentizar el proceso de envejecimiento.

"La investigación en el Laboratorio Nacional de la ISS está creando oportunidades sin precedentes para que los científicos estudien los cambios inducidos por la microgravedad en la fisiología humana relevantes para las enfermedades aquí en la Tierra, así como para acelerar el desarrollo de tecnologías traslacionales para aplicaciones terrestres, "dijo el director de NCATS, Christopher P. Austin, MARYLAND., el Departamento de Salud y Servicios Humanos de EE. UU. y el enlace de los NIH con la NASA. "La investigación de NCATS llevada a cabo en el lanzamiento de hoy no solo aportará valiosos conocimientos sobre el proceso de envejecimiento, sino que también puede revelar nuevos enfoques para mejorar los efectos del envejecimiento".

Diseñado para funcionar como órganos humanos, los chips de tejido imitan células y tejidos humanos vivos. Cada chip del sistema inmunológico incluye tres tipos de células:un tipo específico de célula inmunitaria; células de la médula ósea, que producen células inmunes; y células del revestimiento de los vasos sanguíneos, donde las células inmunes se encuentran con la infección. Algunas docenas de chips del sistema inmunológico están viajando a la estación espacial, donde permanecerán en una incubadora. Después de dos semanas, las patatas fritas se congelarán y conservarán. Más tarde, serán transportados de regreso a la Tierra para su análisis.

"Al enviar nuestros chips inmunes al espacio, podremos simular el proceso de envejecimiento del sistema inmunológico y comprender cómo afecta la capacidad de nuestro cuerpo para repararse a sí mismo a medida que envejecemos, "dijo Sonja Schrepfer, MARYLAND., Doctor., profesor de cirugía en UCSF y co-desarrollador del chip del sistema inmunológico.

"Esperamos que esta investigación brinde a los científicos nuevos conocimientos sobre la base molecular de muchas condiciones humanas, que en este proyecto en particular se relaciona con cómo la microgravedad induce el envejecimiento del sistema inmunológico que puede conducir al desarrollo de nuevas terapias aquí en la Tierra, "dijo Danilo Tagle, Doctor., Subdirector interino y director asociado de NCATS para iniciativas especiales.

NCATS está apoyando esta investigación de chips de tejido del sistema inmunológico a través de la subvención 1-UG3-TR-002192-01.

Otro lanzamiento actualmente previsto para marzo de 2019, también de Cabo Cañaveral, enviará chips de riñón, virutas de hueso y cartílago, y chips que modelan la barrera hematoencefálica, que es una malla protectora de vasos sanguíneos y tejido que puede impedir que las terapias lleguen al cerebro, a la ISS-NL. Un lanzamiento planificado para abril de 2019 desde Wallops Island, Virginia, incluirá un chip de pulmón conectado a un chip de médula ósea, para estudiar infecciones. Vea el programa de lanzamiento para obtener la información más actualizada.