Una valutazione precisa dell’impatto delle radiazioni spaziali sugli esseri viventi migliora la sicurezza per la nello spazio
Il sogno dei viaggi spaziali aperti a tutti si fa sempre più prossimo, così come la possibilità che vengano lanciati voli a lungo termine nello spazio profondo con equipaggio umano a bordo, verso la Luna e Marte.
Tuttavia, le radiazioni spaziali rimangono un fattore limitante per la presenza di esseri umani nello spazio.
Molti ricercatori hanno condotto studi intensivi per misurare le quantità fisiche di radiazioni spaziali e comprenderne meglio gli effetti sul corpo umano. Tuttavia, poiché la maggior parte degli studi pubblicati sinora era stato condotto da terra, i risultati erano passibili di dubbi.
Le radiazioni spaziali, infatti, sono costituite da molti tipi di particelle dotate di energie diverse e gli astronauti ne sono continuamente irradiati. L’ambiente spaziale reale non può essere riprodotto con precisione a terra.
Un team internazionale di ricercatori guidato dalla Osaka Metropolitan University ha seguito, invece, un esperimento a lungo termine a bordo della Stazione Spaziale Internazionale per testare l’effetto delle radiazioni spaziali su cellule staminali embrionali di topo. I loro risultati sono stati pubblicati sulla rivista Heliyon.
Nel corso dello studio, il team ha eseguito una misurazione quantitativa diretta dell’effetto biologico delle radiazioni spaziali inviando sulla Stazione Spaziale Internazionale cellule staminali embrionali di topo congelate, esponendole alle radiazioni spaziali per oltre quattro anni e quantificando l’effetto biologico mediante l’esame delle aberrazioni cromosomiche.
I risultati dei loro esperimenti dimostrano, per la prima volta, che l’effetto biologico delle radiazioni spaziali registrato è in stretto accordo con le precedenti previsioni basate sulla misurazione fisica della radiazione spaziale.
“Il nostro studio mira ad affrontare i dubbi insiti nei precedenti esperimenti condotti a terra eseguendo una misurazione quantitativa diretta dell’effetto biologico della radiazione spaziale sulla Stazione Spaziale Internazionale e confrontando questo reale effetto biologico con le stime fisiche negli esperimenti a terra”, ha affermato Takashi Morita, professore alla Graduate School of Medicine, Osaka Metropolitan University. “I risultati contribuiscono a ridurre le incertezze nelle valutazioni del rischio dei voli spaziali umani”.
Il team ha preparato circa 1.500 criotubi contenenti cellule staminali embrionali di topo altamente radiosensibilizzate e le ha inviate nello spazio. Lo studio condotto era di portata complessa, il risultato di sette anni di lavoro prima ancora del lancio, quattro anni di lavoro dopo il lancio e cinque anni per l’analisi. “È stato difficile preparare l’esperimento e interpretare i risultati, ma abbiamo ottenuto con successo risultati quantitativi relativi alle radiazioni spaziali, raggiungendo il nostro obiettivo originale”, ha affermato il professor Morita.
Guardando al futuro, i ricercatori sperano di fare un ulteriore passo avanti nei loro studi. “Per il lavoro futuro, stiamo valutando l’utilizzo di cellule staminali embrionali umane piuttosto che cellule staminali embrionali di topo, dato che le cellule umane sono molto più adatte per la valutazione del rischio umano ed è più facile analizzare le aberrazioni cromosomiche”, ha affermato il professor Morita. Studi futuri potrebbero anche includere il lancio di singoli topi o altri animali da esperimento per analizzare le loro aberrazioni cromosomiche nello spazio.
“Tali esperimenti nello spazio profondo possono contribuire ulteriormente a ridurre le incertezze nelle valutazioni del rischio di viaggi umani prolungati e soggiorni nello spazio“, ha concluso il professor Morita.
