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Malattie neurodegenerative, un aiuto dallo spazio

Malattie neurodegenerative, un aiuto dallo spazio

In orbita sopra la Terra, sulla Stazione Spaziale Internazionale, è in corso uno studio unico nel suo genere per aiutare i pazienti affetti dal malattie neurodegenerative come il morbo di Parkinson e la sclerosi multipla. L’esperimento ha come obiettivo individuare le cause scatenanti di queste malattie studiando le interazioni tra nervi e cellule cerebrali, per capire come interagiscono le cellule nervose e le cellule cerebrali immunitarie.

Arrivato sulla Iss a bordo della navetta cargo di SpaceX CRS-18, l’esperimento rivelerà come la vita in microgravità influenza cellule simili in astronauti sani.

Lo studio è guidato da esperti di cellule staminali dell’Aspen Neuroscience a La Jolla, in California, ricercatori di sclerosi multipla presso il New York Stem Foundation Research Institute di New York.

«Questa è la prima volta che qualcuno ricerca gli effetti della microgravità e del volo spaziale su tali cellule», ha affermato Bratt-Leal, a capo dello studio. «Queste cellule sono difficili da studiare in un laboratorio a causa del modo in cui la gravità le influenza. La parte interessante è che ora possiamo farlo nello spazio!».

La malattia di Parkinson e la sclerosi multipla sono malattie neurodegenerative che danneggiano il cervello e il sistema nervoso centrale. I ricercatori sospettano che questo danno possa essere il risultato di una ‘falla’ nel sistema immunitario. Da anni vengono condotti sui cambiamenti del corpo durante il volo spaziale poiché è stato riscontrato che alcuni astronauti dopo una permanenza nello spazio hanno subito degli ‘effetti collaterali’, tra cui alcuni virus che si sono manifestati una volta tornati sulla Terra.

Per saperne di più, i ricercatori si sono concentrati sui tipi di cellule del cervello che sembrano svolgere un ruolo chiave nell’insorgenza di entrambe le malattie. I primi tipi sono i neuroni e le cellule che continuano a formare la rete nervosa del corpo e consentono al cervello di monitorarlo e controllarlo. I secondi sono le microglia, cellule immunitarie che pattugliano il cervello e cercano di difendere i neuroni da minacciosi invasori.

«Le microglia si trovano in ogni parte del cervello e sembrerebbe proprio che si sviluppino malattie neurodegenerative perché le cellule iniziano a comportarsi in modo improprio o reagiscono in modo eccessivo”, ha affermato la ricercatrice Valentina Fossati, co-autore dello studio. «Il comportamento anomalo della microglia può contribuire all’uccisione dei neuroni».

Per confermare questa ipotesi, i ricercatori devono studiare la crescita di neuroni e microglia da persone affette dalle malattie  neurodegenerative e confrontarle con persone sane della stessa età. Poiché queste cellule si trovano all’interno del cervello, non possono essere estratte in modo sicuro. Il nuovo studio, invece, ha sfruttato una nuova tecnologia delle cellule staminali chiamata “cellule staminali pluripotenti indotte” per creare neuroni e microglia dalle cellule della pelle dei pazienti e delle persone sane nei laboratori.

Sulla Iss sono state inviate cellule malate e sane di nuova creazione per osservare il loro comportamento lontano dalla forte influenza della gravità terrestre.

Le cellule vivono all’interno di un CubeLab  grande quanto una scatola da scarpe sviluppato da Space Tango, un’azienda che sviluppa attrezzature per la ricerca sulla microgravità.

Un sistema di tubi e pompe fornisce automaticamente cibo liquido alle celle all’interno del contenitore.

Nel corso di 30 giorni, i ricercatori potranno osservare i comportamenti delle cellule da remoto. Dopo un mese, le cellule torneranno sulla Terra, dove saranno esaminate per vedere se la microgravità e l’esposizione alle radiazioni spaziali hanno alterato la loro espressione genica.

I risultati della ricerca potrebbero infine aiutare gli scienziati a identificare nuovi modi per curare la malattia di Parkinson e la sclerosi multipla. Lo studio potrebbe aiutare a scoprire come le cellule nervose vengono influenzate dalla microgravità e dalle radiazioni portando alla creazione di metodologie migliori  per proteggere gli astronauti nello spazio, in particolare nelle missioni di lunga durata.

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