Con i piani attuali per missioni umane su Marte e oltre, è sempre più importante comprendere, prevenire e contrastare gli effetti dannosi del volo spaziale di lunga durata sul corpo. Uno studio pubblicato sulla rivista PNAS ha utilizzato una piattaforma automatizzata “heart-on-a-chip” inviata alla Stazione Spaziale Internazionale per una missione di un mese, durante la quale la funzione cardiaca contrattile è stata monitorata in tempo reale.
Al ritorno sulla Terra, i tessuti cardiaci umani ingegnerizzati (EHT) sono stati ulteriormente analizzati con imaging ultrastrutturale e sequenziamento dell’RNA per investigare l’impatto della microgravità prolungata sulla funzione e salute dei cardiomiociti. Gli EHT esposti al volo spaziale hanno mostrato una riduzione significativa delle forze di contrazione, un aumento delle aritmie e segni di disgregazione dei sarcomeri e danni mitocondriali.
Le analisi trascrittomiche hanno rivelato una sovraregolazione dei geni e delle vie associate a disturbi metabolici, insufficienza cardiaca, stress ossidativo e infiammazione, mentre i geni legati alla contrattilità e alla segnalazione del calcio hanno mostrato una significativa sotto-regolazione. Infine, la modellazione in silico ha rivelato un potenziale legame tra stress ossidativo e disfunzione mitocondriale, in linea con i risultati del sequenziamento dell’RNA. Questo rappresenta un modello in vitro per riprodurre fedelmente gli effetti avversi del volo spaziale sui tessuti cardiaci ingegnerizzati tridimensionali (3D).
Fonte: PNAS
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2404644121
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