Científicos de la universidad Johns Hopkins confían en aprender más sobre el envejecimiento humano y la propensión de los astronautas a padecer arritmias cuando están un tiempo prolongado en el espacio gracias a un tejido miocárdico que será enviado a la Estación Espacial Internacional.
Para mañana viernes está previsto el inicio de una nueva misión de reabastecimiento a la Estación Espacial Internacional (EEI) con ayuda de la capsula de carga Dragon de Space X, que será lanzada a las 23.50 del viernes a bordo de un cohete de la compañía desde Cabo Cañaveral (Florida).
Según la NASA, Dragon lleva como parte de su carga materiales y equipos para las más de 250 investigaciones científicas que tendrán lugar durante las expediciones número 62 y 63, incluyendo una plataforma con fines comerciales llamada Bartolomeo que se colocará en el exterior del laboratorio europeo Columbus, en la EEI.
Envejecimiento y arritmias
Una de las investigaciones que van a realizarse con material enviado a la EEI la harán científicos de la Johns Hopkins que medirán en directo la actividad de varias muestras de tejido miocárdico contenidas en un chip del tamaño de un teléfono celular pequeño, valiéndose de un sensor de movimiento magnético.
En un comunicado difundido este jueves, Deok-Ho Kim, investigador principal del estudio y profesor titular de ingeniería biomédica en la Universidad Johns Hopkins (Baltimore), en cuya Facultad de Medicina ejerce también como profesor titular, dijo que la ciencia sabe que "la ausencia de gravedad propicia el envejecimiento en el ser humano".
Con este estudio se pretende "entender" este proceso de envejecimiento y "contrarrestarlo", así como desentrañar "el motivo por el que los astronautas presentan una actividad cardíaca disminuida y son más propensos a padecer arritmias graves".
Con los resultados de esta investigación, se espera proteger la salud cardiovascular de los astronautas que emprenden largas misiones en el espacio, así como obtener información sobre cómo tratar las cardiopatías.
Cardiomicitos con sistema espacial
El equipo comandado por Deok-Ho Kim generó cardiomiocitos o células del miocardio al introducir citoblastos humanos pluripotentes inducidos en un dispositivo fabricado con técnicas de bioingeniería y a escalas micrométricas, el cual comporta un sistema biomimético que conserva la unidad funcional del corazón vivo, señala el comunicado.
Si bien otros investigadores habían estudiado cultivos de células miocárdicas procedentes de citoblastos inducidos en el entorno espacial, estos se basaban en micromatrices con superficies bidimensionales o planas, que no representaban la microarquitectura tridimensional del órgano cardíaco adulto y, por tanto, no reflejaban la complejidad funcional y estructural que este tiene en el organismo humano.
El éxito del sistema biomimético radica en que "las células residen en una estructura tridimensional, lo que permite replicar de manera más exacta la comunicación intercelular y las respuestas biológicas".
La estructura tridimensional que facilita la interacción de los distintos tipos celulares se consiguió gracias a un novedoso material biodegradable que acelera el crecimiento de las células del miocardio.
La información que se derive de esta investigación podría ser útil para entender la fisiología del organismo adulto y, junto con el sistema biomimético, facilitar la elaboración de medicamentos y demás mecanismos terapéuticos, subrayó la universidad.
Las muestras vuelven a la tierra
Al cabo de un mes, las muestras volverán a la Tierra a fin de analizar las diferencias en la expresión génica y en la contracción cardíaca producidas por la microgravedad.
Luego, algunas se cultivarán en un medio artificial durante una semana en el entorno terrestre, para que los investigadores estudien la recuperación del tejido. El equipo conservará muestras idénticas en la Universidad de Washington que sirvan de cotejo.
"Nuestra meta es obtener información contundente que nos permita entender el corazón, en su fisiología, arquitectura y microambiente, de manera que mejoremos la salud cardiovascular tanto de los astronautas como de los terrícolas", señaló el jefe de los investigadores.