A Estação Espacial Internacional é retratada pelo SpaceX Crew Dragon Endeavour durante um voo ao redor do laboratório orbital que ocorreu após seu desencaixe da porta espacial do módulo Harmony em 8 de novembro de 2021. Crédito: NASA
Os astronautas da Expedição 71 explorarão as respostas neurológicas, botânicas e fisiológicas ao espaço, contribuindo para viagens espaciais mais seguras e sistemas de suporte de vida sustentáveis.
Estudos de organoides neurológicos, crescimento de plantas e mudanças nos fluidos corporais estão entre as investigações científicas que NASA os astronautas Matthew Dominick, Michael Barratt, Jeanette Epps e Tracy C. Dyson ajudarão a apoiar a bordo do Estação Espacial Internacional como parte da Expedição 71. Barratt se junta a um grupo de astronautas que participam de um conjunto de experimentos, Complemento de Protocolos Integrados para Pesquisa de Exploração Humana ou CIFRA, que está ajudando os cientistas a aprender como durações prolongadas no espaço mudam o corpo humano. A tripulação foi lançada em 3 de março e atracará na estação em 5 de março.
Aqui estão os detalhes de alguns dos trabalhos programados durante esta próxima expedição a bordo do laboratório de microgravidade:
Células organoides cerebrais da investigação anterior Os organoides cerebrais cósmicos são feitos de células de pessoas com doença de Parkinson e esclerose múltipla progressiva primária. Crédito: Instituto de Pesquisa com Células-Tronco de Nova York
Modelando Neuroinflamação
Modelos organoides do cérebro humano para doenças neurodegenerativas e descoberta de medicamentos (HBOND) estuda os mecanismos por trás da neuroinflamação, uma característica comum dos distúrbios neurodegenerativos.
Os pesquisadores criam organoides usando iPSCs (células-tronco pluripotentes induzidas) derivadas de pacientes com doença de Parkinson e esclerose múltipla progressiva primária. A sexta investigação organoide da estação espacial financiada pela National Stem Cell Foundation, HBOND inclui pela primeira vez Alzheimer iPSCs e testes dos efeitos de medicamentos em desenvolvimento para tratar a neuroinflamação.
Os resultados poderão ajudar a melhorar o diagnóstico, fornecer informações sobre os efeitos do envelhecimento, acelerar a descoberta de medicamentos e identificar alvos terapêuticos para pacientes que sofrem de doenças neurodegenerativas. Os modelos organoides também poderiam fornecer uma maneira de antecipar como o voo espacial prolongado afeta o cérebro e apoiar o desenvolvimento de contramedidas.
Esta imagem mostra o hardware da Unidade Experimental de Plantas (PEU) para a investigação UV-B de Plantas. Crédito: NASA
Protegendo as plantas dos estressores do voo espacial
As plantas podem servir como fonte de alimento e fornecer outros serviços de suporte à vida em missões de longo prazo à Lua e Marte. O estudo sobre as respostas das plantas contra o estresse da microgravidade e da alta radiação ultravioleta no espaço (Planta UV-B) examina como o estresse da microgravidade, da radiação UV e a combinação dos dois afetam as plantas nos níveis molecular, celular e de todo o organismo. Os resultados poderiam aumentar a compreensão do crescimento das plantas no espaço e apoiar melhorias nas tecnologias de cultivo de plantas para missões futuras.
Uma cobaia usa o dispositivo para a investigação pré-voo do Thigh Cuff. Crédito: NASA
Revertendo mudanças de fluido
A falta de peso faz com que os fluidos do corpo se movam em direção à cabeça, o que pode causar alterações na estrutura e na visão dos olhos, conhecidas como Síndrome Neuro-ocular Associada ao Voo Espacial (SANS), juntamente com outros problemas de saúde. Mitigando deslocamentos de fluidos para a cabeça com algemas venoconstritivas na coxa durante voos espaciais (Punho da coxa) examina se os manguitos de pressão nas coxas poderiam fornecer uma maneira simples de combater essa mudança nos fluidos corporais e ajudar a proteger os astronautas do SANS e de outros problemas em futuras missões à Lua e a Marte.
As algemas nas coxas também podem ajudar a tratar ou prevenir problemas em pacientes na Terra que apresentam condições que causam acúmulo de líquidos na cabeça, como repouso prolongado na cama e doenças.
O contêiner na estação espacial do Arthrospira-B, uma investigação anterior ao Art-C. Crédito: NASA
Algas Comestíveis Incríveis
Artrospira-C (Arte-C), uma investigação da ESA (Agência Espacial Europeia) analisa como a cianobactéria Limnospira responde às condições do voo espacial e se produz a mesma quantidade e qualidade de oxigênio e biomassa no espaço que na Terra. Estas microalgas, também conhecidas como Spirulina, poderiam ser utilizadas para remover o dióxido de carbono exalado pelos astronautas, que pode tornar-se tóxico numa nave espacial fechada, e para produzir oxigénio e alimentos frescos como parte de sistemas de suporte à vida em missões futuras.
Previsões corretas dos rendimentos de oxigênio e biomassa são cruciais para o projeto de sistemas de suporte à vida usando bioprocessos. A espirulina também demonstrou ter propriedades radioprotetoras e comê-la pode ajudar a proteger os viajantes espaciais da radiação cósmica, bem como conservar tecidos saudáveis em pacientes submetidos a tratamento de radiação na Terra.
