1984: Experiência no Espaço pode ajudar no desenvolvimento de novas terapias anti-envelhecimento

CIÊNCIA

(dr) Gianni Ciofani
Partículas nanoceria (verde) misturadas com células (azul)

A próxima experiência a bordo da Estação Espacial Internacional (EEI) testará os efeitos da micro-gravidade em células vivas misturadas com pequenas partículas de cerâmica.

Não há nenhuma fonte de jovialidade que nos faça voltar no tempo, mas talvez seja possível, no futuro, conter os estragos que a idade vai deixando para trás. Uma experiência da ESA, que acabou de chegar à Estação Espacial Internacional (EEI), testará as nano-partículas como uma forma viável de limpar o corpo dos radicais livres.

Se resultar, este mecanismo poderia ser capaz de prevenir alguns danos celulares associados ao envelhecimento e ajudar os astronautas a manterem-se saudáveis em missões espaciais de longo prazo.

Os materiais necessários para realizar a experiência, baptizada de “Experiência Nano Antioxidantes”, chegaram à estação espacial na manhã do dia 6 de maio, a bordo da cápsula SpaceX Dragon, de acordo com um comunicado divulgado pela ESA.

O objectivo central deste projecto que os cientistas têm em mãos é encontrar novas formas de estimular as células a combaterem influências negativas da micro-gravidade nos músculos e nos ossos dos astronautas durante missões de longa duração.

O bónus desta experiência é ainda mais irresistível: a mesma tecnologia poderia ser utilizada aqui na Terra para tratamentos em idosos e pessoas com doenças degenerativas dos músculos.

As nano-partículas de cerâmica fora desenvolvidas em laboratório e chamadas de “nanoceria”. Estas serão adicionadas a uma cultura de células vivas e mantidas à temperatura de 30ºC durante seis dias.

Segundo a Gizmodo, as nanoceria foram desenvolvidas para imitar a forma como as enzimas agem em organismos vivos e – caso a experiência funcione – proteger organismos contra os danos causados pelo stress oxidativo.

Gianni Ciofani, do Instituto de Tecnologia Italiano, está a fazer uso do ambiente de micro-gravidade próprio da Estação Espacial Internacional para estudar de que forma a ausência de peso influencia o desenvolvimento dessa cultura.

“Estes nano-materiais quimicamente desenvolvidos em laboratório são muito promissores na sua actividade antioxidante”, afirmou Ciofani. “As partículas podem proteger organismos de danos causados pelo stress oxidativo”, disse, acrescentando que “a nanotecnologia já tem sido estudada na Terra, mas sua aplicação no Espaço ainda está numa fase inicial”.

De acordo com a NASA, a equipa quer estudar o papel que a gravidade exerce na produção de espécies reactivas de oxigénio (ROS, em inglês), tanto a nível molecular como a nível celular. Uma abundância de ROS – também conhecidos como radicais livres – nas células pode danificar o ADN e as proteínas, levando a doenças relacionadas com o envelhecimento e, em alguns casos, à morte.

Os antioxidantes inibem o processo de oxidação, sendo capazes de prevenir os efeitos causados por essa acumulação de radicais livres.

Assim, os cientistas pretender expor metade da cultura de células (misturadas com as nanocerias) a condições micro-gravitacionais, enquanto a outra metade será exposta a uma gravidade simulada por uma centrífuga. Seis dias depois, as amostras serão armazenadas a -80°C para retornarem posteriormente à Terra.

Cá, serão comparadas às amostras da experiência semelhante realizada aqui na Terra, que serve assim de experiência controlo. Através da comparação, os cientistas conseguirão observar os efeitos únicos da micro-gravidade no crescimento de células em cultura.

No futuro, estes possíveis avanços poderiam resultar em terapias promissoras. A nanoceria tem o potencial de prevenir a atrofia muscular em astronautas, além de agir como uma terapia anti-envelhecimento para pessoas idosas ou vítimas de Parkinson e outras formas de atrofia muscular.

A Agência Espacial Europeia prevê ainda aplicações cosméticas, como “tratamentos para uma pele mais brilhante e jovem”.

ZAP //

Por ZAP
15 Maio, 2019


 

1463: Flutuar na micro-gravidade dá às bactérias um impulso genético permanente (e isso não é uma boa notícia)

NASA
A EEI – Estação Espacial Internacional

Quando expostas à micro-gravidade, alguns tipos de bactérias podem sofrer mutações para se reproduzirem mais rapidamente. Esta não é uma excelente notícia para nós humanos, futuros turistas espaciais, já que estamos repletos de bactérias no nosso corpo.

Apesar de não estar claro o motivo pelo qual estas bactérias responderam tão positivamente à micro-gravidade, os cientistas estão agora a tentar descobrir formas de proteger os astronautas no Espaço, tentando também reduzir os danos caso uma colónia de bactérias modificada encontre o caminho de volta para a Terra.

Segundo o ScienceAlert, investigadores da Universidade de Houston, nos Estados Unidos, monitorizaram células de Escherichia coli durante 1.000 gerações de crescimento em condições simuladas de micro-gravidade e descobriram que se espalharam muito mais rápido do que a amostra de controlo que continha bactérias inalteradas.

Além disso, as células de E. coli captaram, pelo menos, 16 mutações genéticas diferentes, embora ainda não se saiba de que forma essas mutações afectam a taxa de crescimento da bactéria, individualmente ou em grupo.

Segundo os cientistas, as células adaptadas cresceram cerca de três vezes mais do que as E. coli não modificadas. O artigo científico foi recentemente publicado na NPJ Microgravity.

Mesmo quando as bactérias sobrealimentadas foram removidas das condições de micro-gravidade até 30 gerações antes do teste, 72% da vantagem de crescimento foi retida, mostrando que algumas mudanças provocadas pela viagem espacial podem ser permanentes.

“Estamos perante verdadeiras mudanças genómicas e, portanto, permanentes”, disse um dos investigadores, George Fox, da Universidade de Houston, à New Scientist. “O próximo passo é descobrir o que é que estas mudanças estão, de facto, a provocar.”

Apesar dos estudos anteriores não terem sido tão abrangentes, já haviam dado sinais de que as bactérias podem reproduzir-se mais prontamente no Espaço. Aliás, já foi provado que certas estirpes crescem 60% mais rapidamente em micro-gravidade. Desta forma, fica claro que há algo neste ambiente que agrada muito a estes microrganismos.

Os cientistas estão agora a centrar a sua atenção em futuras experiências, tanto no Espaço como em ambientes simulados, para averiguar de que forma é que as bactérias conseguem obter uma vantagem reprodutiva nestas condições.

A principal preocupação dos cientistas relaciona-se com os astronautas: o seu sistema imunológico altera-se no Espaço, tornando-os mais susceptíveis a infecções. Assim, se estas bactérias se tornarem mais virulentas ou resistentes a antibióticos, elas podem representar um grande risco.

Felizmente, as células mutantes da experiência eram tão susceptíveis aos antibióticos quanto antes da sua exposição à micro-gravidade. Assim, mesmo que a micro-gravidade transforme as bactérias em super-bactérias, os antibióticos continuarão a ser uma poderosa arma de defesa.

ZAP //

Por ZAP
10 Janeiro, 2019