O voo espacial altera as células cardíacas humanas, mas elas geralmente retornam ao normal: estudo

O pensamento de vôos espaciais pode fazer o coração pular uma batida, mas, na verdade, viajar além da Terra pode alterar as células do órgão.

Com estadias prolongadas a bordo do espaço comum da Estação Espacial Internacional (ISS), e a probabilidade de os seres humanos passarem períodos mais longos no espaço aumentando, é necessário entender melhor os efeitos da microgravidade na função cardíaca.

Novas pesquisas sugerem que as células do músculo cardíaco derivadas de células-tronco têm uma capacidade notável de se adaptar ao ambiente durante e após o voo espacial.

Os cientistas examinaram a função cardíaca no nível celular e a expressão gênica em células cardíacas humanas cultivadas a bordo da Estação Espacial Internacional por cinco semanas e meia.

Esses estudos podem fornecer informações sobre os mecanismos celulares que podem beneficiar a saúde dos astronautas durante voos espaciais de longa duração, ou potencialmente estabelecer as bases para novos insights sobre a melhoria da saúde do coração na Terra

Eles descobriram que a exposição à microgravidade mudou a expressão de milhares de genes, mas padrões amplamente reapareceram 10 dias após o retorno à Terra.

O autor do estudo, Joseph Wu, da Faculdade de Medicina da Universidade de Stanford, disse: “Nosso estudo é novo porque é o primeiro a usar células-tronco pluripotentes induzidas por humanos para estudar os efeitos do voo espacial na função cardíaca humana.

“A microgravidade é um ambiente que não é muito bem compreendido, em termos de seu efeito geral no corpo humano, e estudos como esse podem ajudar a lançar luz sobre como as células do corpo se comportam no espaço, especialmente à medida que o mundo embarca. missões espaciais cada vez mais longas, como ir à lua e Marte. ”

Até agora, a maioria dos estudos sobre como o coração reage à microgravidade foi realizada em modelos não humanos ou em tecidos, órgãos ou níveis sistêmicos.

Para resolver isso, as células espancadoras foram lançadas na ISS a bordo de uma espaçonave SpaceX como parte de uma missão comercial de serviço de reabastecimento.

Simultaneamente, eles também foram cultivados na Terra para fins de comparação.

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Esta imagem mostra imagens de imunofluorescência das células cultivadas em microgravidade a bordo da Estação Espacial Internacional (laboratório Joseph Wu, Escola de Medicina da Universidade de Stanford / PA)
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Esta imagem mostra imagens de imunofluorescência das células cultivadas em microgravidade a bordo da Estação Espacial Internacional (laboratório Joseph Wu, Escola de Medicina da Universidade de Stanford / PA)

Quando eles retornaram ao planeta, as células mostraram estrutura e morfologia normais.

No entanto, eles se adaptaram modificando seu padrão de batida e padrões de reciclagem de cálcio.

Pesquisadores sequenciaram as células colhidas quatro semanas e meia a bordo da ISS e 10 dias após o retorno à Terra.

Os resultados mostraram que 2.635 genes foram expressos diferencialmente entre amostras de vôo, pós-vôo e controle de solo.

Mais notavelmente, as vias genéticas relacionadas à função mitocondrial foram expressas mais nas células transportadas pelo espaço, de acordo com a pesquisa publicada na revista Stem Cells Reports.

Uma comparação das amostras revelou que as células espaciais adotaram um padrão único de expressão gênica durante os voos espaciais, que reverteram para um padrão semelhante aos controles no solo após o retorno à gravidade normal.

O Dr. Wu acrescentou: "Estamos surpresos com a rapidez com que as células musculares do coração humano são capazes de se adaptar ao ambiente em que são colocadas, incluindo a microgravidade.

"Esses estudos podem fornecer informações sobre os mecanismos celulares que podem beneficiar a saúde dos astronautas durante voos espaciais de longa duração, ou potencialmente estabelecer as bases para novos insights sobre a melhoria da saúde do coração na Terra".


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