A viagem espacial pode afetar a função intestinal dos astronautas

Bactérias, fungos, e os vírus podem entrar em nosso intestino através dos alimentos que comemos. Felizmente, as células epiteliais que revestem nossos intestinos servem como uma barreira robusta para impedir que esses microorganismos invadam o resto de nossos corpos.

Uma equipe de pesquisa liderada por um cientista biomédico da Universidade da Califórnia, Riverside, descobriu que a microgravidade simulada, como aquele encontrado em voos espaciais, interrompe o funcionamento da barreira epitelial mesmo após a remoção do ambiente de microgravidade.

"Nossas descobertas têm implicações para a nossa compreensão dos efeitos das viagens espaciais na função intestinal dos astronautas no espaço, bem como sua capacidade de resistir aos efeitos de agentes que comprometem a função da barreira epitelial intestinal após seu retorno à Terra, "disse Declan McCole, um professor de ciências biomédicas na UC Riverside School of Medicine, que liderou o estudo publicado hoje em Relatórios Científicos .

O ambiente de microgravidade encontrado no espaço tem efeitos profundos na fisiologia humana, levando a sintomas clínicos e doenças, incluindo gastroenterite; estudos anteriores mostraram que a microgravidade enfraquece o sistema imunológico humano. A microgravidade também demonstrou aumentar a capacidade intestinal causadora de doenças de bactérias de origem alimentar, como a salmonela.

Nosso estudo mostra pela primeira vez que um ambiente de microgravidade torna as células epiteliais menos capazes de resistir aos efeitos de um agente que enfraquece as propriedades de barreira dessas células. Mais importante, observamos que esse defeito foi retido até 14 dias após a remoção do ambiente de microgravidade. "

Declan McCole, professor de ciências biomédicas na UC Riverside School of Medicine

O agente indutor de permeabilidade que a equipe de McCole escolheu para investigar foi o acetaldeído, um metabólito do álcool. McCole explicou que o álcool compromete a função de barreira e aumenta a permeabilidade gastrointestinal em indivíduos normais e em pacientes com doença hepática alcoólica.

A função de barreira do epitélio intestinal, ele adicionou, é fundamental para manter um intestino saudável; quando interrompido, pode levar ao aumento da permeabilidade ou vazamento. Esse, por sua vez, pode aumentar muito o risco de infecções e condições inflamatórias crônicas, como doença inflamatória intestinal, doença celíaca, Diabetes tipo 1, e doença hepática.

A equipe de McCole usou um vaso de parede rotativa - um biorreator que mantém as células em um ambiente de rotação controlada que simula quase ausência de peso - para examinar o impacto da microgravidade simulada em células epiteliais intestinais cultivadas.

Após a cultura por 18 dias no vaso, a equipe descobriu que as células epiteliais intestinais mostraram a formação retardada de "junções estreitas, "que são junções que conectam células epiteliais individuais e são necessárias para manter a impermeabilidade. O vaso de parede rotativa também produz um padrão alterado de montagem de junção apertada que é retido até 14 dias após as células epiteliais intestinais serem removidas do vaso.

"Nosso estudo é o primeiro a investigar se as mudanças funcionais nas propriedades de barreira das células epiteliais são sustentadas ao longo do tempo após a remoção de um ambiente de microgravidade simulado, "McCole disse." Nosso trabalho pode informar viagens espaciais de longo prazo e colonização onde a exposição a um patógeno de origem alimentar pode resultar em uma patologia mais grave do que na Terra. "

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