Investigador aprovecha la falta de gravedad y aire en el espacio para generar avances médicos con células madre

"La meta es cultivar las células en el espacio, traerlas a la Tierra y tratar con eso a los pacientes". Así resume el doctor Abba Zubair, investigador de Clínica Mayo, lo que está realizando desde 2013 "para aprovechar la singularidad del entorno espacial para el beneficio de la humanidad, sea en la Tierra o en el espacio", según sus propia palabras.

Zubair, un nigeriano que de niño quería ser astronauta pero un consejero de la escuela secundaria lo orientó a encontrar una carrera más práctica, viene desarrollando una serie de investigaciones que tienen que ver con el comportamiento de las células madre en el espacio. Ya ha concretado varios descubrimientos sobre el cáncer, los derrames cerebrales y la pérdida ósea, entre otros problemas de salud.

Lo primero que tuvo en cuenta con su equipo de investigadores, es que el ambiente espacial presenta características únicas.

La primera de ellas es la ausencia de gravedad. "Hay gravedad por todos lados, pero a medida que uno se va alejando de la Tierra, entra en un entorno donde hay una microgravedad. Entonces la pregunta es: ¿de qué manera la microgravedad afecta al ser humano?", señaló Zubair en un encuentro con periodistas latinoamericanos del que participó El País.

La segunda característica es la radiación. "Las partículas inciden de una manera diferente. En la Tierra estamos protegidos de algunas radiaciones, pero en el espacio esas partículas pueden penetrar algunas barreras y producir un daño importante en las células", manifestó el especialista.

Finalmente está la ausencia de aire, algo que indudablemente también incide en el organismo de los seres humanos.

Recomendaciones

"Empezamos planteando la interrogante de cómo la ausencia de gravedad afecta a las células madre, las células progenitoras, que son la semilla de la vida. Todos comenzamos como una célula progenitora y luego nuestro organismo mantiene esas células que nos ayudan a recuperarnos de lesiones, de heridas o simplemente en el proceso de envejecimiento", detalló Zubair sobre sus investigaciones.

También entró en discusión de qué manera se podía mejorar la resistencia celular a la radiación, ya sea para proteger a los humanos como para utilizar la radiación mientras están en el espacio.

Como especialista en bioterapia regenerativa, el trabajo de Zubair se centra en parte en las células madre adultas -conocidas como mesenquimales- y su uso en futuros tratamientos para ACV (Accidente Cardiovascular). También utiliza las células madre en medicina regenerativa y en apoyo al programa de trasplante de médula ósea.

"Yo me planteé la pregunta de si podríamos cultivar células progenitoras en el espacio en condiciones de microgravedad de manera más rápida y de manera segura para poder traerlas luego y tratar a los pacientes con ACV, por ejemplo", apunta.

Esos ensayos clínicos se están realizando en la Tierra; la idea fue poder trasladarlos fuera del planeta "con la idea de que las células se reproducirían más rápido y se podrían utilizar de manera inocua en los humanos", detalló. "Básicamente la respuesta que hallamos es que las células progenitoras crecen de una manera diferente en el espacio dependiendo de qué tipo es la progenitora", agregó.

Se descubrió que las células que crecen más rápido son las que lo hacen en suspensiones celulares, mientras que las que lo hacen en los tejidos cambian su funcionalidad.

"Por ejemplo, las células mesenquimatosas son más inmunosupresoras comparadas con las que se cultivan en la Tierra, entonces han sido utilizadas como inmunosupresores", acotó Zubair.

Acaró que aún no se ha tratado a ningún ser humano con células progenitoras traídas del espacio.

"Tenemos que ver hasta qué punto podemos mejorar al paciente con células de laboratorio y después recién con las cultivadas en el espacio. Pero eso lleva años por todas las exigencias de los laboratorios y todas las pruebas rigurosas que se necesitan para inyectar las células en humanos", aclaró.

El especialista mencionó una serie de patologías en las que la falta de gravedad influye: las afecciones cardiovasculares, la formación de los huesos (si una persona está acostada mucho tiempo, pierde masa ósea), el sistema inmunitario, la visión (puede variar la presión intraocular), el funcionamiento del tubo digestivo (el bolo alimenticio no va hacia abajo), la formación de masa muscular (por la ausencia d resistencia mecánica).

"Para que los seres humanos puedan colonizar el espacio de manera eficaz, deberemos ver de qué manera pueden mantener su masa muscular, su circulación, los movimientos intestinales, la visión., solo por mencionar algunos órganos", insistió Zubair.

Mencionó además que el comportamiento del cáncer en la microgravedad varía de acuerdo al tumor de que se trate, aunque hay algunas observaciones que son comunes.

"Por ejemplo, las células del cáncer de mama o de la leucemia no crecen tanto en la microgravedad, pero hay otros tipos de cánceres en que se multiplican más", informó.

Crear las condiciones

Hay que tener en cuenta que muchos de los aspectos básicos que se conocen en el laboratorio deben reinventarse para generar condiciones como las que se viven en el espacio.

"Para dar un ejemplo, en el laboratorio usted tiene una solución A y la quiere mezclar con una solución B. En el espacio no puede porque quedan separadas, no hay una gravedad que permita mezclarlas. De manera que toda la preparación lleva un tiempo. De hecho, para el experimento que nosotros hicimos de un mes en el espacio nos llevó prácticamente dos años de preparación", relató.

Desde 2017, el doctor Zubair ha enviado tres proyectos de Investigación a la Estación Espacial Internacional (EEI), pero aclara que hay muchos otros proyectos por venir.

Hay que tener presente que existen factores que no dependen de los investigadores para poder desarrollar sus trabajos. Uno de ellos es que se dé la oportunidad de poder volar al espacio. "La disponibilidad para que uno pueda viajar en un cohete con fines de investigación médica está muy limitada", indicó Zubair.

Lo otro es la necesidad de fondos. "No es fácil conseguirlos", se lamentó el médico. En el caso de las investigaciones que se desarrollan en el espacio, la mayoría de los fondos proviene de la NASA.

Zubair dejó en claro que para desarrollar todos estos proyectos e investigaciones hace falta mucho tiempo de trabajo. Pensar en la instalación de un laboratorio o de un hospital en el espacio demandará muchos años y no menos recursos económicos.

Además, cada experimento que se realiza vuelve a plantear preguntas. Por ejemplo, cuando se demostró que se podían cultivar células en el espacio, surgió la interrogante de si se podrán producir suficientes como para utilizar en múltiples pacientes.

"La escalabilidad se tornó todo un tema en sí mismo", apuntó el investigador y añadió que ese es uno de los trabajos que está en curso.

"Lo que puedo decir es que lo que estamos haciendo no va a finalizar en el correr de mi vida. Es algo que va a seguir creciendo y que está en condiciones incipientes. De manera que queremos que trabaje gente joven, gente que en este momento está en la escuela primaria. Queremos que hagan todo el proceso para trabajar en el espacio porque esas son nuestras próximas fronteras", concluyó.