Los vuelos espaciales causan estragos en el metabolismo hepático

Crédito: Nadia Snopek/Shutterstock

Los últimos hallazgos de una serie de estudios en ratones que examinaron los efectos dañinos causados por pasar tiempo en el espacio muestran que la expresión génica relacionada con el metabolismo hepático se altera en respuesta al entorno espacial. El beneficio de estos hallazgos es que puede ser posible compensar estos cambios con suplementos dietéticos durante los vuelos espaciales.

Al igual que otros habitantes de este planeta, los humanos han evolucionado para la vida en la Tierra, no para la vida en el espacio o en otros lugares. Durante los vuelos espaciales, el cuerpo humano está expuesto a un entorno nocivo, caracterizado por una gravedad nula o microgravedad y altos niveles de radiación. El hígado se ve afectado por los vuelos espaciales más que cualquier otro órgano. Su papel crucial en la neutralización de sustancias nocivas en el cuerpo significa que los vuelos espaciales imponen demandas increíbles al órgano.

«Los factores estresantes ambientales, como la alta radiación y la microgravedad, inducen una estado de estrés oxidativo», explica el profesor Iwao Ohtsu. «Para lidiar con los compuestos reactivos de oxígeno y nitrógeno, el hígado utiliza sus recursos limitados, es decir, compuestos antioxidantes que contienen azufre». El equipo de investigación realizó experimentos novedosos para comparar los niveles de expresión de genes hepáticos entre ratones expuestos a microgravedad, ratones expuestos a gravedad simulada en la Estación Espacial Internacional y ratones a nivel del suelo en la Tierra.

Ratones que viajaron al espacio y back tenían una capacidad antioxidante más baja porque tenían niveles más bajos de compuestos que contienen azufre (p. ej., ergotioneína, cisteína y glutatión) que desempeñan un papel en la protección de las células al reducir los compuestos de oxígeno reactivo, lo que limita el daño de los radicales libres. En general, muchos indicadores de estrés oxidativo fueron evidentes en los hígados de estos ratones. Además, hubo una mayor expresión de genes relacionados con el estrés oxidativo y las vías del metabolismo del azufre (que agotan los niveles de compuestos antioxidantes que contienen azufre) en ratones que habían estado expuestos al espacio.

Algunos efectos, sin embargo, solo ocurrió en ratones expuestos a la microgravedad. «En consecuencia, pudimos identificar que algunos aspectos del metabolismo hepático alterado se contrarrestan con la exposición a la gravedad artificial, mientras que los causados por otros efectos ambientales podrían tratarse con soluciones alternativas, como la adición de suplementos dietéticos a las dietas de los astronautas». dice el profesor Ohtsu.

Esta investigación no solo identifica los factores que podrían exacerbar la probabilidad de daño hepático, sino que, al aclarar el papel de las vías metabólicas específicas, también demuestra el potencial de los medicamentos o suplementos dietéticos existentes para usarse para tratar o prevenir tales daños a medida que los humanos se embarcan en una nueva era de exploración espacial.

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Comprender la atrofia muscular de los astronautas a nivel molecular Más información: Ryo Kurosawa et al, Impacto de los vuelos espaciales y la gravedad artificial en el metabolismo del azufre en el hígado de ratón: análisis metabolómico y transcriptómico del azufre , Informes científicos (2021). DOI: 10.1038/s41598-021-01129-1 Información de la revista: Informes científicos

Proporcionado por la Universidad de Tsukuba Cita: El vuelo espacial causa estragos en el metabolismo hepático (2021, 6 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-spaceflight-wreaks-havoc-liver-metabolism.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.