Un equipo de investigadores de la Universidad de Chicago y la Universidad de Nebraska ha publicado un estudio que analiza el comportamiento del corazón en condiciones de microgravedad. El trabajo se centró en células del músculo cardíaco de ratones que permanecieron 38 días y medio en la Estación Espacial Internacional. Los resultados indican que, pese a la falta de gravedad, la fuerza de contracción de estas células no se redujo, un dato que resulta relevante para los planes de la NASA de extender las misiones espaciales.
Desde hace tiempo, la ciencia sabe que el entorno espacial produce cambios en el cuerpo humano. Los astronautas pierden masa muscular y fuerza debido a que el organismo no enfrenta la misma carga mecánica que en la Tierra. Por eso, las rutinas de ejercicio en la estación espacial no son solo una cuestión de bienestar, sino una estrategia para frenar el deterioro físico. La pregunta que quedaba era si el corazón, al ser también un músculo pero con funciones especializadas, sufría el mismo impacto.
Según informó la Universidad de Chicago, los investigadores se enfocaron en los sarcómeros, estructuras microscópicas que actúan como motores dentro de las células cardíacas y permiten la contracción del corazón. Para el análisis utilizaron tejido cardíaco de cinco ratones que habían estado en la estación espacial y lo compararon con muestras de animales que permanecieron en tierra como grupo de control.
El hallazgo principal fue que la fuerza de contracción de esos motores moleculares se mantuvo al mismo nivel que en los ratones que no viajaron al espacio. Además, las pruebas moleculares no detectaron diferencias de peso en las proteínas que forman el sarcómero, lo que indica que las células del corazón conservaron su capacidad de funcionamiento durante ese período de exposición a la microgravedad.
Qué encontraron y cómo se interpretó
El estudio fue publicado en la revista científica npj Microgravity. Uno de sus autores principales, Jonathan Kirk, profesor asociado de la Universidad de Chicago, explicó:
“Pensábamos que veríamos alguna disminución en la función cardíaca por el viaje espacial”
, señaló el investigador al describir la hipótesis inicial. La observación final, añadió, dejó una conclusión para la salud de los astronautas.
Otro punto destacado por la Universidad de Nebraska fue la utilidad de la metodología empleada. El laboratorio de Kirk desarrolla pruebas para evaluar el funcionamiento del corazón a partir de tejidos congelados, una herramienta que permite estudiar muestras obtenidas en otros proyectos y en distintos momentos. Esa capacidad abrió la puerta a una colaboración que no estaba planificada desde el inicio.
La conexión surgió en agosto de 2023, durante una presentación académica en Nebraska. Tras esa exposición, Pooneh Bagher, profesora asociada de fisiología celular e integrativa en esa universidad y coautora principal del estudio, le propuso a Kirk trabajar con tejido cardíaco de ratones que habían estado en el espacio. Las muestras provenían de un proyecto previo de científicos de la Universidad de Baylor, y quedaron disponibles para nuevas investigaciones.
Kirk aceptó de inmediato. Para su equipo, el material ofrecía una posibilidad única: observar cómo responde el corazón a un entorno físico imposible de reproducir por completo en un laboratorio convencional.
“La ciencia espacial es fascinante porque permite mirar la biología desde un ángulo completamente distinto”
, sostuvo el investigador al explicar el atractivo del proyecto y el valor de estudiar sistemas vivos bajo condiciones extremas.
Qué permite inferir el modelo en ratones
Aunque el experimento se basó en un número reducido de animales, los autores subrayaron que el modelo murino permite obtener pistas relevantes en menos tiempo. Los ratones tienen un metabolismo acelerado y sus corazones laten mucho más rápido que los humanos, con frecuencias que pueden alcanzar 600 latidos por minuto, frente a un rango humano habitual de 60 a 100 latidos por minuto.
Bajo esa referencia, 38 días y medio en el espacio equivaldrían a unos 7 meses y medio a 10 meses para un corazón humano, según la estimación presentada por los investigadores.
Ese dato dimensiona el hallazgo. Kirk explicó que el análisis biofísico aplicado en este trabajo permite detectar alteraciones antes de que un organismo muestre síntomas visibles. Así, el estudio buscó establecer si había señales tempranas de deterioro en el funcionamiento del corazón.
Los científicos, de todos modos, no descartaron efectos que merecen seguimiento. Las muestras mostraron algunos rastros de inflamación en las células cardíacas, una señal que el equipo quiere investigar con mayor profundidad.
El próximo paso apunta a examinar tejidos de animales que hayan permanecido más tiempo en órbita, con el objetivo de determinar si ese indicio aumenta a medida que se prolonga la exposición al entorno espacial.
Las preguntas que siguen abiertas
También buscan una comparación más precisa entre el impacto del tiempo en microgravedad y el estrés del regreso a la Tierra. En este estudio, los tejidos provinieron de animales que completaron el viaje de vuelta.
Por eso los investigadores consideran valioso acceder en el futuro a muestras recolectadas directamente en la estación espacial, una alternativa que permitiría separar con más claridad los efectos del vuelo de los efectos del reingreso.
Para la agenda espacial de la NASA, el resultado aporta un dato en un área de estudio clave. Las futuras misiones de larga duración exigen entender con detalle cómo reacciona cada sistema del cuerpo humano en ausencia de gravedad. El corazón ocupa un lugar central en esa lista.
El nuevo estudio no clausura la discusión, pero muestra que durante una estancia equivalente a varios meses, las células del músculo cardíaco mantuvieron su fuerza básica de contracción. Esa observación es útil para proyectos que buscan extender la presencia humana más allá de la órbita terrestre.
Fuente: Infobae