abril 11, 2021

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La NASA envió miles de gusanos al espacio para resolver un problema importante

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Los gusanos se interponen en tu camino a través de la tierra, en tierra y en el agua. De hecho, se pueden encontrar pequeñas criaturas en casi todos los hábitats de la Tierra, incluso respiraderos volcánicos bajo el mar. Ahora es posible que también hayan conquistado el espacio.

En febrero, la NASA envió decenas de miles de gusanos al espacio. Su destino era Estación espacial internacional (ISS). Mientras se acurrucan con los astronautas que ya viven allí, los gusanos flexionan sus músculos mientras navegan por una pequeña carrera de obstáculos. Esto puede parecer un experimento frívolo, pero tiene un propósito crítico: estudiar cómo el espacio causa pérdida de masa muscular sobre los astronautas.

Que hay de nuevo – El 20 de febrero, la NASA envió una nave espacial de reabastecimiento de combustible Northrop Grumman Cygnus a la ISS con 8.000 libras de valiosa carga científica y otros suministros para astronautas.

En la carga había un paquete especial que contenía alrededor de 120.000 Caenorhabditis Elegans gusanos. También había un dispositivo diseñado para medir la fuerza muscular en un entorno de microgravedad. C. elegans son un tipo de nematodo, también conocido como lombrices intestinales. No están en el mismo filo que los anélidos o gusanos segmentados, como el gusano. En cambio, son el modelo ultranimal, una de las criaturas más estudiadas del planeta y considerada una especie análoga para organismos más complejos, incluidos los humanos.

Nathaniel Szewczyk es investigador de la Universidad de Ohio y uno de los co-investigadores detrás del nuevo experimento. Él dice que si los investigadores pueden entender qué sucede con estos organismos modelo en el espacio, él también puede descubrir exactamente qué está sucediendo con los cuerpos de los astronautas.

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“Si las moléculas son efectivamente las mismas entre gusanos, roedores y personas, y los efectos son básicamente los mismos, entonces las cosas deben traducirse muy rápidamente”. Szewczyk cuenta Inverso.

Por qué eso importa – Durante los últimos 60 años, los humanos han tenido una presencia casi constante en el espacio. Con las misiones Apolo, los astronautas llegaron al Luna. Y durante los últimos 20 años, un equipo internacional de astronautas rotativos ha establecido un hogar temporal en la ISS, un complejo orbital que vuela a 254 millas sobre la superficie de la Tierra. Tanto las empresas espaciales privadas como las agencias espaciales patrocinadas por el gobierno han misiones tripuladas planeó durante la próxima década enviar más y más humanos al espacio que nunca.

Un total de 240 personas estaban en la EEI, algunas permanecieron en el espacio solo unas pocas semanas o meses, o, en el caso de los astronautas. Peggy Whitson y Mark Kelly, casi un año a la vez. A medida que más humanos van al espacio y regresan a la Tierra, su permanencia ha cambiado la forma en que los científicos entienden el efectos de vuelo espacial en el cuerpo humano.

Aunque los astronautas se colocan en un regimiento de ejercicios a bordo de la ISS, aún pierden masa muscular mientras flotan a través de la microgravedad.NASA

Uno de los efectos más preocupantes es un aparente pérdida de masa muscular en astronautas que viven en un entorno de microgravedad. Pero lo que causa la pérdida es un misterio, y así es como tratarlo y prevenirlo en primer lugar.

Explorando los detalles – Los astronautas a bordo de la ISS no necesitan utilizar sus huesos y músculos para soportar la masa total de sus cuerpos de la misma manera que lo hacen en la Tierra. A pesar de seguir una estricta rutina de ejercicio regular y una dieta rica en nutrientes en el espacio, los astronautas en un entorno de microgravedad suelen perder parte de su masa ósea y muscular.

En los últimos años, varios estudios han intentado resolver qué está sucediendo exactamente con los huesos y músculos de los astronautas. Esto es particularmente importante, ya que los humanos comienzan a aventurarse en viajes espaciales a largo plazo a destinos más distantes. como Marte.

Pero cuando piensas en la pérdida de masa muscular en los humanos, no la relacionas exactamente con criaturas pequeñas y viscosas que se mueven hacia adelante y hacia atrás a lo largo de la vida.

Estos diminutos gusanos espaciales serán probados a bordo de la ISS, pasando por una microscópica carrera de obstáculos.Universidad Tecnológica de Texas

“Los gusanos son criaturas diminutas y es absolutamente impactante que incluso tengan músculos”, dice Szewczyk.

“Pero eso es todo. Cuando te detienes y lo piensas, te das cuenta de que los gusanos y las personas necesitan músculos para moverse del punto A al punto B y, sorprendentemente, muchas partes y piezas dentro de las células musculares son en realidad iguales”. el explica.

Un ejemplo es la miosina, una proteína que también es uno de los puntos focales del experimento.

¿Cuál es el siguiente? La miosina es una de las principales proteínas implicadas en la contracción muscular y está presente tanto en personas como en gusanos. A su vez, los gusanos son un tema ideal para este tipo de experimentos.

Para probar la pérdida de músculo en gusanos en el espacio, los investigadores detrás del experimento desarrollaron un pequeño dispositivo llamado NemaFlex. NemaFlex parece una vieja grabadora de casetes, pero en realidad es una carrera de obstáculos muy pequeña construida especialmente para gusanos.

Los gusanos se moverán a través de este dispositivo mientras se registran sus movimientos.Universidad Tecnológica de Texas

A bordo de la ISS, los gusanos se colocarán dentro del dispositivo y se forzarán a moverse a través de pequeños pilares plegables. A medida que avanzan por la pista de obstáculos, una cámara microscópica mide cuánto se dobla cada pilar, lo que a su vez revela el grado de fuerza que el gusano ejerce sobre el pilar con sus músculos.

“La física es exactamente la misma para medir la fuerza humana y la fuerza del gusano, solo que necesitas una pequeña plataforma de fuerza para empujar”, dice Szewczyk.

Después de la prueba inicial, habrá más experimentos de seguimiento después de que los gusanos permanezcan en el espacio durante dos a cuatro semanas para medir cualquier cambio en su masa muscular después de pasar tiempo en el espacio.

Una vez que hayan terminado de flexionarse, los gusanos viajarán de regreso a la Tierra. Una vez en el suelo, pruebas adicionales revelarán cualquier cambio en la expresión genética y la fuerza muscular de los gusanos. Juntos, estos experimentos brindarán a los científicos una mejor comprensión de cómo los músculos se adaptan al entorno de microgravedad.

Si bien algunos pueden ser escépticos sobre cuánto puede decirnos el estudio de los gusanos sobre los humanos, Szewczyk dice que, a nivel molecular, existe una fuerte correlación entre las dos criaturas.

“Pero también es completamente cierto que hay muchas personas que piensan que esto es una locura”, dice Szewczyk.

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