Pesquisa de voo espacial lança luz sobre o declínio muscular relacionado à idade

Pesquisa de voo espacial lança luz sobre o declínio muscular relacionado à idade

A sarcopenia, um declínio progressivo e generalizado da massa e força muscular, é comum no envelhecimento e estima-se que afete até 50% das pessoas com 80 anos ou mais. Pode resultar em incapacidade e lesões por quedas e está associada a menor qualidade de vida e aumento de mortalidade. Além das mudanças no estilo de vida, não existe tratamento clínico para a sarcopenia.

O voo espacial, com a associada ausência de gravidade e carga limitada dos músculos, resulta em fraqueza muscular, uma característica proeminente da sarcopenia, dentro de um curto período de tempo e fornece uma visão temporal das alterações musculares associadas à atrofia relacionada à idade. Esta janela de tempo relativamente curta no espaço fornece um modelo de microgravidade para o envelhecimento muscular e abre a possibilidade de estudar a sarcopenia, que normalmente leva décadas para se desenvolver em pacientes na Terra.

Para compreender as mudanças nos músculos na microgravidade, Siobhan Malany, Maddalena Parafati e a sua equipa da Universidade da Florida, EUA, desenvolveram microtecidos musculares esqueléticos a partir de biópsias de doadores e lançaram-nos na Estação Espacial Internacional (ISS) no Spacex CRS-25. Seus resultados foram publicados hoje emRelatórios de células-tronco. Os microtisses foram coletados de doadores jovens e ativos e de doadores mais velhos e sedentários e cultivados em um minilaboratório automatizado que, além da alimentação regular e do monitoramento das culturas, também possibilitou a estimulação elétrica para simular o treinamento. Na Terra, a força contrátil dos microtecidos de indivíduos jovens e ativos era quase o dobro da força dos tecidos de indivíduos mais velhos e sedentários. Depois de apenas duas semanas no espaço, a força muscular nos tecidos jovens tendia a diminuir e era agora comparável à força dos tecidos velhos. Uma tendência semelhante foi observada para o conteúdo de proteína muscular, que era maior em microtecidos jovens na Terra em comparação com microtecidos antigos, mas foi reduzido na microgravidade para níveis medidos em tecidos antigos. Além disso, o voo espacial alterou a expressão genética, particularmente nos microtecidos mais jovens, e interrompeu os processos celulares relacionados à função muscular normal. Curiosamente, a estimulação eléctrica poderia atenuar até certo ponto estas alterações na expressão genética.

Usando pulsos elétricos para desencadear contrações musculares em tempo real no espaço, podemos simular o treinamento e observar como ele ajuda a proteger contra o rápido enfraquecimento muscular causado pela microgravidade. Este avanço tecnológico oferece informações sobre como podemos manter a saúde muscular durante longas missões espaciais e, em última análise, combater a perda muscular relacionada à idade aqui na Terra. “

Siobhan Malany, uma das principais investigadoras

Este estudo demonstra que a perda muscular da sarcopenia pode ser modelada no espaço dentro de um período de tempo relativamente curto, abrindo caminho para estudos de acompanhamento sobre causas e tratamentos potenciais para a sarcopenia causada pelo envelhecimento ou viagens espaciais.

Fontes: