¿Qué cambios biológicos experimenta un astronauta en el espacio?

Si has leído otros posts del blog, ya sabes la capacidad que tiene el ambiente de influir en nuestro organismo. Por suerte, nuestro cuerpo se adapta a las condiciones externas para que podamos sobrevivir y además puede hacerlo en poco tiempo. ¿Te imaginas cómo puede adaptarse a un ambiente tan diferente como es el espacio?

Hoy te traigo un estudio de la NASA publicado en la prestigiosa revista Science, que trata un ejemplo extremo de esta adaptación: gemelos, uno en el espacio más de 300 días y otro en la tierra.

¿Quieres saber qué cambios experimenta un astronauta como consecuencia de estar en el espacio? Y ¿al volver a la tierra esos cambios se revierten? Estas son las preguntas a las que voy a responderte hoy.

 Aquí tienes el podcast por si prefieres escuchar en lugar de leer. 

¡Empecemos!

Viajes al espacio y adaptación

Se han llevado a cabo más de 500 viajes al espacio, pero solo 8 han durado más de 300 días. 

En un futuro no muy lejano se espera poder realizar misiones largas para ir a Marte y hasta donde se pueda.

Pero estarás de acuerdo en que antes habrá que saber qué consecuencias tiene esta experiencia en el cuerpo de los astronautas. Solo con esta información se pueden evitar o reducir los posibles daños.

El espacio es un ambiente hostil por factores ambientales y psicológicos. Los astronautas se someten a confinamiento, aislamiento, microgravedad, radiaciones… Y como sabemos que nuestro cuerpo se adapta al ambiente que nos rodea, algo tiene que ocurrir en la genética y fisiología al estar en el espacio ¿no crees?.

Se han realizado estudios que describen cambios en la densidad de los huesos, el desarrollo cognitivo, cambios en la microbiota y en la genética. Sin embargo, estos estudios se basan en datos limitados y se hicieron en misiones de duración más corta. El estudio la NASA mejora lo existente y te cuento por qué en el siguiente apartado.

Experimento de la NASA

La NASA ha tenido la oportunidad de llevar a cabo un estudio con gemelos en el que uno de ellos estuvo 340 días en el espacio, mientras que el otro estuvo ese tiempo en la tierra.

Los estudios en los que mejor se aprecia el efecto del ambiente son los que se llevan a cabo en gemelos. ¿Te imaginas por qué? Exacto, porque son los seres humanos más genéticamente iguales que existen, así se reduce el efecto de la genética lo máximo posible.

Se recogieron datos sobre las siguientes áreas (entre paréntesis tienes brevemente explicado que estudia cada una de ellas):

Bioquímica

(Composición química del organismo)

Metabolómica

(Moléculas producidas durante el metabolismo)

Cognición

(Capacidad de procesar información)

Microbiota

(Microoganismos que viven en nuestro cuerpo)

Epigenética

(Cambios en el ADN que afectan a su función, pero no a su secuencia)

Proteómica

(Estructura y función de la proteínas)

Expresión genética

(Actividad de los genes para formar proteínas)

Fisiología

(Órganos y tejidos)

Inmunidad

(Sistema para defendernos de los patógenos)

Telómeros

(Extremos de los cromosomas)

Estos datos se recogieron: antes de la misión espacial, durante la misión y al regresar a la Tierra. En total se estuvieron recogiendo durante 25 meses. Para ello las muestras que utilizaron fueron: heces, orina, sangre, saliva y células bucales. ¡Fíjate en todo lo que se puede saber con estas muestras!

Los gemelos tenían 50 años cuando empezó el estudio, así que debían tener diferencias simplemente por el paso de los años.

Scott y Mark Kelly

No obstante, estas diferencias quedan registradas al conocerse los datos que te he comentado antes de empezar la misión. Por ello, los cambios que se observan durante la misión pueden asociarse al efecto de estar en el espacio.

Además, como los datos también se recogen cuando el gemelo del espacio vuelve a la tierra se puede saber si los cambios que ha sufrido se revierten o se mantienen; lo cual también confirma que son cambios inducidos por el ambiente.

¿Qué cambios se identificaron como consecuencia de estar en el espacio?

Grandes cambios multisistémicos ¿Qué quiere decir esto? Pues que hubo muchos cambios a muchos niveles. Es más, hubo cambios en todas las áreas que analizaron.

Analizando lo que te he comentado en la tabla 1, detectaron cambios en el gemelo del espacio a nivel de:

  • Microorganismos, se observó una disminución de la diversidad que se mantuvo.
  • Genes, proteínas y metabolismo que causaron alteraciones a niveles superiores:
  • En el sistema inmune detectaron alteraciones en la respuesta inmune innata (la primera que se activa frente a una infección) y la adaptativa (la respuesta que se activa más tarde pero es más eficaz). También cambios en la inflamación, que de hecho es diferente ya los 4 primeros días después de despegar. No todo vuelve al mismo nivel después de regresar.
  • Como en estudios anteriores, observaron cambios en la estructura y funcionamiento cardiovascular y ocular, el índice de masa corporal se redujo y la hidratación fue menor.
  • En la cognición, también se produjeron cambios desfavorables que se mantuvieron al regresar a la tierra e incluso se pronunciaron más.

Conclusiones

Cuando hablamos de cambios quiere decir que hay una modificación, no tiene por qué ser negativa, quizás en el espacio sea algo que beneficie. 

Lo que interesa conocer es si en el espacio se producen cambios, para tenerlo en cuenta cuando se lleven a cabo estas misiones y poder evitar en la mayor medida aquellos perjudiciales. Además, la cuestión es que los astronautas vuelven a la Tierra. Cuando regresan, muchos cambios que han experimentado tienden a volver a su estado inicial aunque algunos perduran en el tiempo.

Con todo esto quería demostraste que nuestro cuerpo se adapta al ambiente. Podríamos decir que de una forma extraordinaria y en poco tiempo. 

Nuestro cuerpo no solo se adapta cuando se habita en el espacio, sino que puede volver a un estado muy similar al anterior al regresar a la Tierra.

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