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Una lattuga transgenica per rinforzare le ossa nello spazio

Una grande ciotola di insalata potrebbe aiutare gli astronauti a preservare la salute delle ossa durante le missioni nello spazio profondo.
Questo è il risultato suggerito da uno studio presentato oggi a ACS Spring 2022, meeting di primavera della American Chemical Society. Un team di scienziati dell’Università della California Davis ha infatti realizzato una lattuga transgenica contenente un gene per la produzione dell’ormone in grado di stimolare la formazione ossea. La ricerca fornirebbe così una soluzione al problema della perdita della massa ossea riscontrato negli astronauti sottoposti per lungo tempo a microgravità.

Studi precedenti realizzati in occasioni di prolungate missioni spaziali hanno dimostrato che per ogni mese trascorso in microgravità il corpo umano registra in media una perdita di circa l’1% della massa ossea. Tale diminuzione è causata dal ridotto carico meccanico a cui il corpo umano è soggetto in microgravità, con la conseguenza di un riassorbimento osseo maggiore rispetto alla formazione di nuova massa.

Un problema risolto a bordo della Iss grazie a specifici esercizi e attività fisiche. Una soluzione, tuttavia, non replicabile nelle future missioni destinate a esplorazioni più estreme, prima fra tutte quelle che si spingeranno verso la prossima frontiera: portare l’Uomo su Marte. Un sogno avverabile solo attraverso un viaggio di circa 10 mesi. Un’esplorazione al limite che sottoporrebbe gli astronauti a condizioni diverse dalla gravità terrestre per almeno un paio di anni.

Una soluzione plausibile in questi casi potrebbe essere la somministrazione giornaliera di un farmaco specifico per la produzione dell’ormone finalizzato a stimolare la formazione ossea. Un rimedio tuttavia per nulla pratico in quanto implicherebbe iniezioni giornaliere per gli astronauti, quindi il trasporto di grandi quantità del farmaco e di siringhe. Ma di nuovo la Iss ha suggerito ai ricercatori dell’Università della California Davis lo spunto per trovare una soluzione adeguata, stimolati dalla capacità degli equipaggi di poter coltivare lattuga normale in questo ambiente dalle risorse limitate.

«Gli astronauti possono portare semi transgenici, che sono molto piccoli – migliaia di semi sono contenuti in una fiala grande quanto un pollice – e farli crescere proprio come una normale lattuga  — afferma Somen Nandi, tra gli autori della ricerca — Potrebbero usare le piante per sintetizzare prodotti farmaceutici in base alle esigenze e poi mangiare le piante».

Sfruttando una tecnica basata sull’infezione batterica, i ricercatori hanno così introdotto nella lattuga il gene per la produzione dell’ormone atto a rinforzare le ossa nell’uomo. Il risultato è lo sviluppo di un farmaco che può essere assunto per via orale, piuttosto che tramite iniezione.

La lattuga transgenica così ottenuta ha, infatti, mostrato circa 10-12 milligrammi dell’ormone per ogni chilogrammo di insalata.
Un risultato che offre una soluzione alternativa alla puntura giornaliera: una dieta basata sul consumo giornaliero di circa 380 grammi di lattuga transgenica, corrispondenti a 8 ciotole, per ottenere una dose sufficiente di ormone.

Rimane tuttavia aperto il problema di come sviluppare strumentazione adeguata per garantire una produzione di lattuga sufficiente per un equipaggio in viaggio nello spazio profondo, oltre alla necessità di testare attraverso modelli animali e studi clinici umani l’insalata transgenica: si dovrà infatti verificare la capacità di prevenire la perdita ossea da parte della nuova lattuga spaziale in modo sicuro per la salute degli astronauti.

Immagine in evidenza: La lattuga transgenica che produce un ormone stimolante le ossa. Crediti: Kevin Yates

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