Cinquant’anni fa, questo mese, la missione Apollo 11 è atterrata sulla luna e il primo essere umano ha fatto “un piccolo passo” sulla sua superficie.
Ora, il ronzio riguarda il portare gli esseri umani su Marte e, secondo un nuovo rapporto sulla ricerca sui ratti pubblicato su Frontiers in Physiology, i primi umani che hanno messo piede sul pianeta rosso potrebbero trarre beneficio da quantità moderate di resveratrolo, un ingrediente trovato nell’uva e nei mirtilli, per aiutare a prevenire l’atrofia muscolare durante tale missione.
I ricercatori avvertono, tuttavia, che non è chiaro se i benefici si tradurranno per gli esseri umani e, in tal caso, quanto risveratrolo sarebbe necessario per prevenire gli effetti della microgravità negli astronauti durante i viaggi spaziali.
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I ricercatori del Beth Israel Deaconess Medical Center hanno dimostrato che il resveratrolo, un ingrediente presente in natura nell’uva e mirtilli — possono preservare la funzione muscolare e mitigare l’atrio muscolare phy in condizioni che imitano la gravità su Marte, che è circa il 40 percento più forte di quella sperimentata sulla Terra. I risultati del team suggeriscono che integrare le diete dei futuri astronauti con il resveratrolo potrebbe aiutare a mantenere la loro salute muscolo-scheletrica anche durante una missione a lungo termine su Marte.
“Il resveratrolo è stato ampiamente studiato per i suoi benefici per la salute, compresi i suoi anti- effetti infiammatori, antiossidanti e antidiabetici “, ha detto l’autore senior Seward Rutkove, professore di neurologia HMS e capo della Divisione di malattie neuromuscolari presso Beth Israel Deaconess.” Il resveratrolo ha anche dimostrato di preservare la perdita di ossa e muscoli, tuttavia mancano le ricerche per quanto riguarda i suoi effetti sul sistema muscolo-scheletrico in gravità parziale. Abbiamo ipotizzato che una dose giornaliera moderata aiuterebbe a mitigare il decondizionamento muscolare in condizioni che replicano la gravità parziale su Marte. “
L’atrofia muscolare è una conseguenza quasi immediata e uno degli effetti collaterali più gravi del volo spaziale. Studi sugli equipaggi negli ultimi cinquant’anni di voli spaziali con equipaggio rivelano che gli astronauti possono perdere fino al 20% della loro massa muscolare in meno di due settimane in condizioni di microgravità.
Per prevenire questa decomposizione muscolare, gli astronauti che vivono e lavorano a bordo la Stazione Spaziale Internazionale per missioni estese esercita diverse ore ogni giorno. Tuttavia, la maggior parte torna sulla Terra in uno stato indebolito, richiedendo mesi di riabilitazione post-volo. I primi umani che atterrano su un mondo alieno idealmente arriveranno in una forma migliore. Oltre all’allenamento fisico, un integratore alimentare potrebbe aiutare a preservare la massa muscolare durante la loro missione su Marte?
Per testare questa idea, gli scienziati hanno utilizzato un metodo innovativo per replicare la gravità marziana nei ratti, progettato dall’autrice corrispondente Marie Mortreux, ricercatrice HMS in neurologia nel laboratorio di Rutkove. Questo metodo era basato su un approccio simile nei topi, originariamente sviluppato da Mary Bouxsein, professore di chirurgia ortopedica HMS e direttore del Center for Advanced Orthopaedic Studies presso Beth Israel Deaconess.
“In passato, imitando il basso la gravità era stata raggiunta dalla sospensione della coda “, ha detto Mortreux.” Sebbene efficace, questo approccio presenta una serie di sfide, tra cui il flusso sanguigno alterato e il disallineamento spinale. Per evitare questi problemi e per aiutare a mantenere gli animali orizzontali e presumibilmente più comodi, abbiamo incorporato un’imbracatura di sospensione su misura. “
In questo studio pilota su due dozzine di animali maschi, metà viveva in condizioni di gravità normali come un gruppo di controllo, mentre la metà è stata esposta alla gravità marziana, che è circa il 40 per cento di quella sulla Terra. La metà di ciascuno di questi gruppi ha ricevuto 150 milligrammi di resveratrolo per chilogrammo di peso corporeo al giorno, mentre la metà no.
Come ipotizzato, gli scienziati hanno scoperto che dopo due settimane di vita in gravità parziale, tutti gli animali sperimentavano atrofia muscolare. Tuttavia, hanno anche visto che gli animali che hanno ricevuto l’integrazione di resveratrolo hanno mantenuto la forza di presa degli arti anteriori e posteriori, una metrica che diminuisce rapidamente quando gli animali sono esposti a condizioni di carico parziale. Inoltre, l’integrazione di resveratrolo ha portato a un aumento significativo del peso muscolare, delle dimensioni della miofibra (o cellula muscolare) e di una protezione della composizione muscolare.
“Dopo cinque decenni di missioni in orbita terrestre bassa con equipaggio, gli scienziati hanno un relativamente buona comprensione degli effetti della microgravità sul corpo umano, ma le conseguenze della gravità parziale rimangono molto meno conosciute “, ha detto Mortreux.” Questo studio sottolinea che i composti naturali potrebbero essere la chiave per mantenere la salute umana mentre viaggiamo verso la luna e verso il pianeta rosso. “
Per proseguire, il team vorrebbe valutare i benefici degli integratori di resveratrolo nelle donne e nei maschi, per vedere se il supplemento può essere di beneficio per tutti gli esploratori spaziali.
Oltre a Rutkove e Mortreux, i coautori includono Bouxsein e Daniela Riveros, una ricercatrice neurologica HMS nel laboratorio di Rutkove.
Questo lavoro è stato finanziato da una sovvenzione della National Aeronautics and Space Administration (concessione n. NNX16AL36G).
Gli autori dichiarano che la ricerca è stata condotta in assenza di rapporti commerciali o finanziari che potrebbero essere interpretati come un potenziale conflitto di interessi.
Adattato da un comunicato stampa di Beth Israel Deaconess.
Immagine: Elen11 / iStock