La NASA ha enviado miles de gusanos al espacio para resolver un gran problema

Los gusanos se deslizaron hacia ellos A través de tierra, tierra y agua. De hecho, se pueden encontrar criaturas diminutas en casi todos los hábitats de la Tierra. Respiraderos volcánicos En el fondo del mar. Ahora también podrían haber ocupado el espacio.

En febrero, la NASA envió decenas de miles de gusanos al espacio. Era su destino Estación espacial internacional (ISS). Si bien es cómodo para los astronautas que ya viven allí, los gusanos flexionarán sus músculos mientras navegan por una pequeña carrera de obstáculos. Esto puede parecer un experimento trivial, pero tiene un propósito crucial: estudiar cómo el espacio es causado por Pérdida de masa muscular En astronautas.

qué hay de nuevo – El 20 de febrero, la NASA envió una nave espacial para reabastecer los letreros Northrop Grumman a la Estación Espacial Internacional repleta de 8.000 libras de valiosa carga científica y otros suministros para astronautas.

En el envío había un paquete especial que contenía alrededor de 120.000 Cistitis Elegans Gusanos También había un dispositivo diseñado para medir la fuerza de sus músculos en el entorno de microgravedad. C. elegans Son un tipo de nematodo, también conocido como gusanos nematodos. No están en el mismo phylum Cyclamen, o gusanos segmentados, como las lombrices de tierra. En cambio, es un modelo súper animal, uno de los organismos más estudiados del planeta y considerado una especie análoga a las criaturas más complejas, incluidos los humanos.

Nathaniel Zivchik Es investigador de la Universidad de Ohio y uno de los co-investigadores detrás del nuevo experimento. Si los investigadores pueden manipular lo que sucede con estos organismos modelo en el espacio, dice, también podrían descubrir qué sucede exactamente con los cuerpos de los astronautas.

“Si las partículas son efectivamente las mismas entre gusanos, roedores y personas, y los efectos son esencialmente los mismos, entonces las cosas deberían traducirse con bastante rapidez”. Szewczyk Dice inverso.

Por qué eso importa – Durante los últimos 60 años, los humanos han tenido una presencia semipermanente en el espacio. Con las misiones Apolo, los astronautas se dirigieron al la luna. Durante los últimos 20 años, una tripulación internacional de astronautas ha rotado para crear un hogar improvisado en la Estación Espacial Internacional, un complejo que orbita a 254 millas sobre la superficie de la Tierra. Tanto las empresas espaciales privadas como las agencias espaciales patrocinadas por el gobierno las tienen Misiones tripuladas Durante la próxima década, planea enviar más y más personas al espacio que nunca.

Un total de 240 personas llegaron a la Estación Espacial Internacional, y algunas permanecieron en el espacio solo unas pocas semanas o meses, o en el caso de los astronautas. Peggy Whitson Y el Mark KellyAproximadamente un año a la vez. A medida que más personas fueron al espacio y regresaron a la Tierra, su estadía cambió la forma en que los científicos entendieron Los efectos del vuelo espacial Sobre el cuerpo humano.

Uno de los efectos más preocupantes es evidente Pérdida de masa muscular En astronautas que viven en un entorno de microgravedad. Pero la causa de la pérdida es un misterio, y también lo es cómo tratarla y evitar que ocurra en primer lugar.

Profundizando en los detalles – Los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional no necesitan usar Huesos y músculos Para soportar toda la masa de su cuerpo 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 el entorno de microgravedad suelen perder algo de masa ósea y muscular.

En los últimos años, varios estudios han intentado determinar exactamente qué sucede con los huesos y músculos de los astronautas. Esto es especialmente necesario cuando los humanos se embarcan en una aventura en un vuelo espacial más largo a destinos lejanos. Como marte.

Pero cuando piensas en la pérdida de masa muscular en los seres humanos, no la asocias exactamente con las pequeñas criaturas lindas que van y vienen por la vida.

“Los gusanos son criaturas muy pequeñas y es asombroso que tengan músculos”, dice Szewczyk.

“Pero aquí está la cuestión. Cuando te detienes y lo piensas, te das cuenta de que los gusanos y las personas necesitan músculos para ir del punto A al punto B, y es bastante sorprendente que tantas partes pequeñas dentro de las células musculares sean tan efectivamente idénticas”, demuestra. “

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

Que sigue – La miosina es una de las principales proteínas involucradas en la contracción muscular y se encuentra tanto en humanos como en gusanos. Por el contrario, 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 diseñaron un pequeño dispositivo llamado Nema Flex. NemaFlex parece una vieja grabadora de casetes, pero en realidad es una carrera de obstáculos muy pequeña diseñada específicamente para gusanos.

A bordo de la Estación Espacial Internacional, se colocarán gusanos dentro del dispositivo y se los obligará a moverse a través de pequeños postes flexibles. A medida que avanzan por la carrera de obstáculos, una cámara microscópica medirá cuánto está doblado cada eje, lo que a su vez revela el grado de fuerza que el gusano ejerce sobre el eje con sus músculos.

“La física es exactamente la misma para medir la fuerza humana que para la fuerza del gusano; solo se necesita una placa de fuerza muy pequeña para apretarla”, dice Szewczyk.

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

Después de completar la flexión, los gusanos volverán al suelo. Una vez en el suelo, más pruebas 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.

Aunque algunos pueden ser escépticos sobre cuánto puede decirnos un estudio de gusanos sobre los humanos, dice Szewczyk, a nivel molecular, existe una fuerte relación entre las dos criaturas.

“Pero también es bastante cierto que hay mucha gente que piensa que eso es una locura”, dice Szewczyk.