Un nuovo studio ha rivelato che i lunghi viaggi verso Marte potrebbero essere mortali a causa dei danni irreversibili provocati ai reni.

Un nuovo studio ha rivelato che i lunghi viaggi verso Marte potrebbero essere mortali a causa dei danni irreversibili provocati ai reni. La combinazione di radiazioni e microgravità per un periodo prolungato, che può durare anni tra andata e ritorno, avrebbe un effetto devastante sulle delicate strutture renali, in particolare sui tubuli, che subirebbero alterazioni e danni fino alla completa perdita della funzione filtrante.

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L’indagine, condotta su dati clinici di astronauti impegnati in missioni nell’orbita bassa terrestre, come sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS), e su esperimenti su topi e ratti, ha evidenziato che un astronauta al rientro sulla Terra potrebbe aver bisogno della dialisi per sopravvivere. Questo rende ancora più complessa la conquista del Pianeta Rosso, attualmente uno degli obiettivi più ambiziosi della corsa allo spazio.

I dettagli del nuovo studio

Il team di ricerca internazionale, guidato da scienziati britannici del Dipartimento di Medicina Renale dello University College di Londra, ha collaborato con colleghi di vari enti e istituti, tra cui l’Istituto di Scienze Biomediche dell’Università George Washington, l’Istituto di Biomedicina Computazionale del Weill Cornell Medical College, la NASA e altri. Sotto la guida del dottor Keith Siew del London Tubular Centre, gli studiosi hanno analizzato i dati sulla funzionalità renale di astronauti coinvolti in quaranta missioni spaziali e condotto esperimenti di simulazione spaziale con roditori.

È noto da tempo che l’esposizione al vento solare e alla Radiazione Cosmica Galattica (GCR) può essere molto pericolosa per gli astronauti. Ad esempio, uno studio dell’Università Georgetown di Washington finanziato dalla NASA ha dimostrato che gli ioni pesanti presenti nei raggi cosmici possono provocare danni irreversibili all’intestino e innescare il cancro. Inoltre, una ricerca sul sangue di 14 astronauti che hanno volato a bordo dello Space Shuttle ha rilevato mutazioni associate a malattie oncologiche e cardiovascolari. Anche la perdita di massa ossea durante le lunghe missioni sulla ISS, dovuta alla microgravità, rappresenta un problema, recuperato solo dalla metà degli astronauti entro un anno dal rientro sulla Terra.

I rischi per i reni

I danni letali ai reni sarebbero causati da un mix di radiazioni e microgravità. Era già noto che gli astronauti fossero a rischio di calcoli renali a causa dell’eccesso di calcio nelle urine derivante dalla perdita di massa ossea. Il nuovo studio si è concentrato sull’impatto delle radiazioni, rivelando attraverso analisi biomolecolari, valutazioni biochimiche e morfometriche che la radiazione cosmica e solare può alterare i tubuli renali degli astronauti e dei roditori, causandone il restringimento dopo meno di un mese nello spazio. Queste strutture sono fondamentali per l’equilibrio elettrolitico, la filtrazione e la pulizia del sangue, quindi i danni possono avere esiti gravissimi.

È importante notare che questi dati si riferiscono all’orbita bassa terrestre, dove il campo magnetico terrestre offre ancora una protezione significativa dalle radiazioni pericolose. Per questo motivo, i ricercatori hanno condotto test di simulazione spaziale, esponendo topi a concentrazioni di GCR paragonabili a quelle di missioni su Marte della durata di 1,5 e 2,5 anni. I risultati hanno mostrato danni irreversibili alla funzionalità renale dei roditori, un destino che potrebbe attendere anche gli astronauti diretti su Marte.

Farmaci per missioni spaziali su Marte

“Sappiamo cosa è successo agli astronauti nelle missioni spaziali relativamente brevi condotte finora, in termini di aumento dei problemi di salute come i calcoli renali. Ciò che non sappiamo è il motivo per cui si verificano questi problemi, né cosa accadrà agli astronauti sui voli più lunghi, come la proposta missione su Marte”, ha dichiarato il dottor Siew. “Se non sviluppiamo nuovi modi per proteggere i reni, direi che mentre un astronauta potrebbe arrivare su Marte, potrebbe aver bisogno di dialisi sulla via del ritorno. Sappiamo che i reni tardano a mostrare segni di danno da radiazioni; nel momento in cui ciò diventa evidente, probabilmente è troppo tardi per evitare l’insufficienza, il che sarebbe catastrofico per le possibilità di successo della missione”.

L’obiettivo dei ricercatori è progettare farmaci specifici per proteggere i reni durante le missioni spaziali prolungate oltre l’orbita bassa terrestre, con potenziali applicazioni anche sulla Terra, come l’aumento della tolleranza ai farmaci chemioterapici. I dettagli della ricerca “Cosmic kidney disease: an integrated pan-omic, physiological and morphological study into spaceflight-induced renal dysfunction” sono stati pubblicati su Nature Communications.

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