Il volo spaziale danneggia il sistema immunitario?

Il volo spaziale danneggia il sistema immunitario?

         
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La dottoressa Millie Hughes-Fulford è stata una delle prime donne astronaute. Fino alla sua morte nel febbraio 2021, ha guidato un team di ricercatori dell’Università della California, San Francisco (UCSF) e della Stanford University nello studio del ruolo delle cellule T regolatorie (Tregs) nella disfunzione del sistema immunitario durante i viaggi nello spazio. L’autore principale del nuovo studio è il Dr. Jordan Spatz, un borsista post-dottorato e scienziato spaziale presso l’UCSF, e l’autore senior è il Dr. Brice Gaudilliere, professore associato presso il Dipartimento di Anestesia presso la Stanford University School of Medicine. Si parla principalmente di volo spaziale. 

Gli scienziati spaziali sanno che l’esposizione alla microgravità, o gravità debole, può causare danni alla salute umana. Gli astronauti dell’Apollo hanno sperimentato una serie di malattie al loro ritorno sulla Terra. Più della metà di loro ha preso raffreddore o altre infezioni entro 1 settimana dalla conclusione del viaggio.

Alcuni astronauti si sono occupati di disturbi dell’orecchio interno, bassa pressione sanguigna, aritmia e riattivazione del virus della varicella. Alcuni hanno anche perso calcio osseo o erano disidratati. Questi risultati hanno ispirato sonde sugli effetti della microgravità sul sistema immunitario. Negli ultimi 6 decenni, gli scienziati hanno condotto tali indagini durante lanci di razzi, viaggi con navicelle, stazioni spaziali e simulazioni di gravità spaziale in laboratorio terrestre.

Lo studio sul volo spaziale

Le TREG svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione di molti tipi di risposte immunitarie. Spesso, queste cellule smorzano le risposte immunitarie quando l’infezione si attenua. Sono coinvolte in una serie di processi, inclusa la tolleranza orale, che è “il processo attivo mediante il quale il sistema immunitario non risponde a un antigene somministrato per via orale“, come il cibo. Le Treg svolgono anche un ruolo nella resistenza alle infezioni, nella sensibilità alle allergie, nella memoria immunitaria e nella tolleranza al trapianto, in cui il sistema immunitario non attacca il tessuto trapiantato.

I risultati dello studio attuale indicano che i viaggi nello spazio attivano le Treg prima, smorzando così il sistema immunitario prima che la minaccia sia stata eliminata. Gli scienziati hanno esposto campioni di sangue di otto partecipanti adulti sani alla microgravità simulata. Hanno caricato i campioni in una macchina sviluppata dalla National Aeronautics and Space Administration (NASA), chiamata Rotating Wall Vessel, esponendo i campioni a 18 ore a 1G di gravità, che è la quantità di gravità sperimentata sulla Terra.

Utilizzando una nuova analisi di una singola cellula, i ricercatori hanno potuto individuare le singole cellule immunitarie per tipo. L’obiettivo è stato rilevare e contare le proteine ​​coinvolte nella funzione immunitaria. Questo studio offre maggiori informazioni sulle interazioni cellulari che spiegano gli effetti immunosoppressivi della microgravità. Secondo i ricercatori, la mancanza di gravità sembra innescare una risposta multicellulare che potrebbe abbassare la resistenza ai patogeni.

Le conclusioni

Sorprendentemente, quando il team ha stimolato una risposta immunitaria nei campioni di sangue con due molecole che imitavano un agente patogeno, le Treg hanno smorzato la risposta immunitaria risultante prima che avesse il tempo di rispondere alla minaccia.

Gli autori dello studio menzionano diversi limiti. Sottolineano che l’uso di un modello di simulazione della microgravità rende difficile generalizzare i risultati. Tuttavia, sostengono che questa sperimentazione economicamente vantaggiosa può identificare nuovi effetti biologici che possono essere successivamente testati durante il volo spaziale.

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Fonte immagine copertina: Pixabay

Autore dell'articolo: Francesco Menna

Mi chiamo Francesco, classe 96. Laureato in Ingegneria Meccanica e studente alla magistrale di Ingegneria Meccanica per l'Energia e l'Ambiente alla Federico II di Napoli. Passione sfrenata per tutto ciò che ha un motore e va veloce. Per info e collaborazioni inviare una mail a framenna96@gmail.com