La investigación sobre vuelos espaciales arroja luz sobre el deterioro muscular relacionado con la edad

La investigación sobre vuelos espaciales arroja luz sobre el deterioro muscular relacionado con la edad

La sarcopenia, una disminución progresiva y generalizada de la masa y la fuerza muscular, es común con el envejecimiento y se estima que afecta hasta al 50% de las personas de 80 años o más. Puede provocar discapacidad y lesiones por caídas y se asocia con una menor calidad de vida y una mayor mortalidad. Aparte de los cambios en el estilo de vida, no existe ningún tratamiento clínico para la sarcopenia.

Los vuelos espaciales, con la ausencia asociada de gravedad y la carga limitada de los músculos, provocan debilidad muscular, una característica destacada de la sarcopenia, en un corto período de tiempo y proporcionan una visión temporal de los cambios en los músculos asociados a la atrofia relacionada con la edad. Esta ventana de tiempo relativamente corta en el espacio proporciona un modelo de microgravedad para el envejecimiento muscular y abre la posibilidad de estudiar la sarcopenia, que normalmente tarda décadas en desarrollarse en pacientes en la Tierra.

Para comprender los cambios en los músculos en microgravedad, Siobhan Malany, Maddalena Parafati y su equipo de la Universidad de Florida, EE. UU., desarrollaron microtejidos de músculo esquelético a partir de biopsias de donantes y los lanzaron a la Estación Espacial Internacional (ISS) en Spacex CRS-25. Sus resultados fueron publicados hoy enInformes de células madre. Los microtisses se recolectaron tanto de donantes jóvenes activos como de donantes mayores y sedentarios y se cultivaron en un minilaboratorio automatizado que, además de la alimentación regular y el seguimiento de los cultivos, también permitía la estimulación eléctrica para simular el entrenamiento. En la Tierra, la fuerza contráctil de los microtisos de individuos jóvenes y activos era casi el doble que la de los tejidos de individuos mayores y sedentarios. Después de sólo dos semanas en el espacio, la fuerza muscular en los tejidos jóvenes tendía a disminuir y ahora era comparable a la fuerza de los tejidos viejos. Se observó una tendencia similar en el contenido de proteína muscular, que era mayor en los microtissus jóvenes de la Tierra en comparación con los microtissus antiguos, pero se reducía en microgravedad a niveles medidos en tejidos antiguos. Además, los vuelos espaciales alteraron la expresión genética, particularmente en los microtissus más jóvenes y alteraron los procesos celulares relacionados con la función muscular normal. Curiosamente, la estimulación eléctrica podría atenuar hasta cierto punto estos cambios en la expresión genética.

Usando pulsos eléctricos para desencadenar contracciones musculares en tiempo real en el espacio, podemos simular el entrenamiento y observar cómo ayuda a proteger contra el rápido debilitamiento muscular causado por la microgravedad. Este avance tecnológico ofrece información sobre cómo podemos mantener la salud muscular durante largas misiones espaciales y, en última instancia, combatir la pérdida muscular relacionada con la edad aquí en la Tierra. “

Siobhan Malany, una de las investigadoras principales

Este estudio demuestra que la atrofia muscular por sarcopenia se puede modelar en el espacio en un período de tiempo relativamente corto, allanando el camino para estudios de seguimiento sobre las causas y posibles tratamientos de la sarcopenia por envejecimiento o viajes espaciales.

Fuentes: