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Científicos de la Universidad de Tsukuba enviaron ratones al espacio para estudiar los efectos de los vuelos espaciales y la reducción de la gravedad sobre el desgaste muscular o la atrofia a nivel molecular.
La gravedad es una fuerza constante en la Tierra de la que todos los seres vivos han evolucionado para depender y a la que se han adaptado. La exploración espacial ha traído muchos avances científicos y tecnológicos, sin embargo, los vuelos espaciales tripulados cuestan a los astronautas, incluida la reducción de la masa y la fuerza de los músculos esqueléticos.
Los estudios convencionales que investigan los efectos de la reducción de la gravedad en la masa y función muscular han utilizado un grupo de control basado en tierra que no es directamente comparable al grupo de experimentos espaciales. Investigadores de la Universidad de Tsukuba se propusieron estudiar los efectos de la gravedad en ratones en las mismas condiciones de alojamiento, incluidos los que ocurren durante el despegue y el aterrizaje. “En los seres humanos, los vuelos espaciales causan desgaste muscular y pueden provocar graves problemas de salud al regresar a la Tierra”, dice el autor principal, el profesor Satoru Takahashi. “Este estudio fue diseñado para abordar la necesidad crítica de comprender los mecanismos moleculares por los cuales se produce el desgaste muscular en condiciones de microgravedad y gravedad artificial”.
Dos grupos de ratones (seis por grupo) estuvieron a bordo de la Estación Espacial Internacional durante 35 días. Un grupo fue sometido a gravedad artificial (1 g) y el otro a microgravedad. A su regreso a la Tierra, todos los ratones estaban vivos y el equipo comparó los efectos de diferentes entornos a bordo en los músculos esqueléticos.
“Para comprender lo que sucede dentro de los músculos y las células a nivel molecular, examinamos las fibras musculares. Nuestros resultados muestran que la gravedad artificial previene los cambios observados en los ratones de microgravedad, incluida la atrofia muscular y los cambios en la expresión genética », explicó el Prof. , Takahashi. El análisis transcripcional de la expresión génica mostró que la gravedad artificial previno la expresión alterada de genes asociados con la atrofia e identificó nuevos genes candidatos asociados con la atrofia. Específicamente, se ha identificado que un gen llamado Cacng1 posiblemente desempeña un papel funcional en la atrofia de miotubos.
Este trabajo apoya el uso de conjuntos de datos de vuelos espaciales que utilizan gravedad artificial de 1 g para estudiar los efectos de los vuelos espaciales en los músculos. Es probable que esta investigación nos ayude a comprender los mecanismos de la atrofia muscular y, en última instancia, podría influir en el tratamiento de enfermedades relacionadas.
Proporcionado por la Universidad de Tsukuba