Scienza e Medicina

Simulare la vita nello spazio per comprendere quella sulla Terra

3 dicembre 2019 | Scritto da La redazione

Un nuovo studio ha analizzato gli effetti dell’assenza di gravità sulla vita delle cellule: i risultati dimostrano l’importanza dei fattori biofisici nella definizione di nuove strategie terapeutiche contro il cancro

Sono tanti gli studi che hanno avuto l’obiettivo di capire come reagisce il corpo umano nello spazio: il più celebre, denominato Twin study, ha preso in esame due astronauti gemelli, uno in orbita e l’altro sulla Terra, per comprendere come variano alcuni aspetti della fisiologia umana trascorrendo lunghi periodi lontano dal nostro pianeta. Nuove informazioni ci arrivano ora da una ricerca realizzata in collaborazione da quattro dipartimenti dell’Università La Sapienza, l’Università̀ degli studi della Campania Luigi Vanvitelli e l’Istituto superiore di sanità, che ha osservato cosa accade alle cellule (in coltura) in condizione di assenza di peso simulata. I risultati offrono anche spunti per elaborare nuove strategie terapeutiche contro il cancro.

 

Lo studio. Per effettuare tali osservazioni il team di ricercatori ha utilizzato una strumentazione altamente innovativa e sofisticata, la Random Positioning Machine-RPM, che ha permesso di simulare in laboratorio la microgravità, una condizione particolare nella quale un sistema è soggetto a un’accelerazione gravitazionale di bassissimo valore. Viene studiata in diversi settori scientifici e tecnologici per evidenziare fenomeni che sulla Terra sono mascherati dagli effetti della gravità: durante la ricerca, gli studiosi sono riusciti ad emulare le condizioni presenti sulla stazione spaziale orbitante. I risultati del lavoro sono stati pubblicati sulla rivista Nature PJ Microgravity.

 

Le applicazioni in ricerca medica. È noto che la microgravità sia in grado di perturbare meccanismi fondamentali dei processi biologici e pertanto questi studi vengono utilizzati sia per indagare gli effetti della permanenza nello spazio sugli astronauti, sia per individuare meccanismi coinvolti nelle patologie “terrestri”. Gli esperimenti hanno dimostrato che quella che comunemente viene definita come perdita della forza di gravità, forza universalmente presente durante l’evoluzione degli organismi, ha un effetto sulla struttura delle cellule ma non è in grado di modificarne l’identità genetica. Il gruppo di ricerca coordinato da Mariano Bizzarri del Dipartimento di Medicina sperimentale, in particolare, ha osservato le cellule tumorali della mammella e il loro comportamento in condizione di microgravità.

“Abbiamo immediatamente notato – spiega Bizzarri – un cambiamento nel fenotipo delle cellule, le quali si sono separate in due popolazioni dall’aspetto completamente diverso. Ma una volta che il sistema cellulare è tornato nella condizione di gravità normale, i cambiamenti provocati sono spariti, dimostrando come tali variazioni siano transitorie e di impatto limitato sull’identità del sistema cellulare”. Il risultato dimostra come la biofisica del cancro possa rivelarsi utile nel costruire una diversa strategia terapeutica puntando a modificare il microambiente prima ancora delle cellule stesse. In secondo luogo, il fatto che la microgravità interferisca con la normale replicazione e differenziazione cellulare, solleva gravi interrogativi circa la possibilità di un normale sviluppo embrionale nello spazio.

La redazione
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