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Los oxiuros (lombrices intestinales) comparten material genético con los seres humanos

Durante mucho tiempo, los seres humanos han estado fascinados por el cosmos.

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Las pinturas rupestres antiguas demuestran que hemos estado pensando en el espacio durante gran parte de la historia de nuestra especie. La popularidad de las más recientes películas de ciencia ficción sugiere que la mente humana simplemente podría estar adaptándose al hostil medio ambiente que está “allí afuera”.

Pero el cuerpo humano es otro tema.

Cuando se reduce mucho la gravedad, como sucede en los vuelos espaciales, ya no utilizamos nuestros músculos para resistir el tirón usual de una masa planetaria y, si no realizan ejercicios adicionales, los astronautas pierden tanto hueso como músculo. Además, los estudios han demostrado que otras partes del cuerpo cambian en el espacio, como la curvatura de la columna vertebral, la cantidad de sangre que hay en el cuerpo y la visión.

Los oxiuros comparten una sorprendente cantidad de material genético con los seres humanos; lo suficiente, de hecho, como para convertirse en buenos sustitutos de los astronautas en los estudios médicos que se realizan en baja gravedad.

Reproducir el video, en idioma inglés

Hasta el momento, los viajes prolongados hacia el espacio exterior pueden estar limitados por nuestras capacidades físicas. Pero un nuevo y pequeño astronauta podría ofrecer el tan necesario conocimiento de las diferentes maneras en las cuales se comporta nuestro cuerpo en la microgravedad: el noble oxiuro (o lombriz intestinal).

Puede sonar como un golpe para el ego, pero los oxiuros, o Caenorhabditis elegans, comparten una considerable cantidad de material genético con los seres humanos. Lo suficiente, de hecho, como para convertirse en candidatos para un nuevo estudio diseñado con el fin de determinar cómo afectan los medio ambientes de baja gravedad a los astronautas.

Los oxiuros, al igual que las moscas de la fruta, con frecuencia se utilizan como modelos que representan organismos más grandes. Esto se debe a que su breve esperanza de vida permite a los científicos observar diversas generaciones de oxiuros en un corto período de tiempo, lo que permite obtener resultados más rápidos de los estudios. En una nueva investigación titulada “Alterations of C. elegans Muscle Fibers by Microgravity” (“Alteraciones de las fibras musculares de C. elegans provocadas por la microgravedad”, en idioma español), los miembros de la tripulación de la Estación Espacial Internacional (International Space Station o ISS, por su sigla en idioma inglés) harán crecer dos tandas de oxiuros: una en microgravedad y la otra en una centrífuga, lo que permitirá que los oxiuros experimenten una gravedad simulada. La Agencia de Exploración Aeroespacial Japonesa (Japan Aerospace Exploration Agency, o JAXA, por su acrónimo en idioma inglés) está encabezando la investigación.

“Los astronautas cultivarán múltiples generaciones de organismos; de modo que podemos examinarlos en diferentes estados de desarrollo”, dice Atsushi Higashitani, quien es el principal investigador del experimento, en la Universidad Tohoku, ubicada en Miyagi, Japón. “Nuestros estudios ayudarán a esclarecer cómo y por qué ocurren estos cambios en la salud bajo microgravedad y también permitirán determinar si las adaptaciones al espacio se transmiten de una generación de células a otra sin que se produzca un cambio en el ADN básico de un organismo”.

Los resultados obtenidos del experimento podrían tener impacto sobre más personas que solamente los astronautas del futuro. Entender los cambios moleculares que podrían producirse bajo microgravedad podría ayudar a los investigadores a desarrollar tratamientos destinados a contrarrestar los cambios físicos asociados con el envejecimiento y el reposo prolongado. En la Tierra, el oxiuro puede ser sorprendentemente importante para la población de edad avanzada y también para quienes padecen algún tipo de debilidad así como para los astronautas que orbitan nuestro planeta.

El 14 de abril, los oxiuros espaciales fueron lanzados con rumbo a la Estación Espacial Internacional a bordo del cohete SpaceX, en su sexta misión de reabastecimiento.

Para obtener más información sobre los oxiuros y otros viajeros espaciales inesperados, manténgase conectado con ciencia.nasa.gov.

 

Fuente:

http://ciencia.nasa.gov/ciencias-especiales/23may_roundworms/

LA NASA ESTUDIARÁ A ASTRONAUTAS GEMELOS SEPARADOS EN EL LANZAMIENTO

 

10 de abril 2014: Imaginemos un par de hermanos que son gemelos idénticos. Uno consigue un trabajo como astronauta y se lanza al espacio en un cohete. El otro consigue un trabajo como astronauta también pero, en esta ocasión, decide quedarse en casa. Después de un año en el espacio, el gemelo viajero regresa a casa y se reúnen.

¿Los gemelos idénticos serán aún… idénticos?

La NASA está a punto de descubrirlo.

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Los astronautas de la NASA, Scott y Mark Kelly, se preparan para participar en un estudio sin precedentes relacionado con la biología de los gemelos que realizan actividades en el espacio. Reproducir el video (en idioma inglés)

En marzo del año 2015, el astronauta de la NASA Scott Kelly se unirá con el cosmonauta Mikhail Kornienko en una misión de un año en la Estación Espacial Internacional (EEI, por su sigla en idioma español). Su larga estadía tiene como objetivo explorar los efectos del vuelo espacial a largo plazo sobre el cuerpo humano.

Lo interesante de Scott es que él es gemelo. Su hermano Mark también es astronauta, ahora retirado. Mientras que Scott, el sujeto de prueba, pasa un año en el espacio viajando alrededor de la Tierra a 27.600 kilómetros por hora (17.000 millas por hora), Mark permanecerá atrás como control.

 

“Estaremos tomando muestras y haciendo mediciones de los gemelos antes, durante y después de la misión de un año”, dice Craig Kundrot, del Programa de Investigación en Seres Humanos (Human Research Program, en idioma inglés), de la NASA, en el Centro Espacial Johnson. “Por primera vez seremos capaces de estudiar a dos individuos que son idénticos genéticamente”.

El experimento se remonta a la “paradoja de los gemelos” de Einstein, un experimento mental en el que uno de los gemelos se lanza en cohete hacia las estrellas a alta velocidad, mientras que el otro se queda en casa. De acuerdo con la teoría de la relatividad de Einstein, el gemelo viajero debería regresar más joven que su hermano (extraño pero cierto).

El estudio de la NASA no analizará el paso del tiempo.La EEI tendría que aproximarse a la velocidad de la luz para que los efectos relativistas se pudieran notar. Sin embargo, todo lo demás está cubierto. El Programa de Investigación en Seres Humanos, de la NASA, anunció recientemente la selección de 10 propuestas de investigación destinadas a estudiar la genética de los gemelos, así como la bioquímica, la visión, la cognición y mucho más.

“Cada propuesta es fascinante y cada una por sí misma podría ser una historia en largometraje”, dice Kundrot.

Aquí ofrecemos algunos ejemplos para darle sabor a la investigación:

“Ya sabemos que el sistema inmunitario humano cambia en el espacio. No es tan fuerte como lo es en la Tierra”, explica Kundrot. “En uno de los experimentos, a Mark y a Scott se les aplicarán las mismas vacunas contra la gripe y estudiaremos cómo reaccionan sus sistemas inmunitarios”.

En otro experimento, se observarán los telómeros (pequeños “tapones” moleculares en los extremos del ADN humano). Aquí en la Tierra, la pérdida de los telómeros está asociada con el envejecimiento. En el espacio, la pérdida de los telómeros podría estar acelerada por la acción de los rayos cósmicos. La comparación de los telómeros de los gemelos podría indicar a los investigadores si la radiación espacial está envejeciendo prematuramente a quienes viajan al espacio.

Mientras tanto, en los intestinos, dice Kundrot, “hay todo un microbioma esencial para la digestión humana”. En uno de los experimentos se estudiará qué provoca un viaje espacial en las “bacterias internas”, las cuales, por cierto, superan en cantidad a las células humanas en una proporción de 10 a 1.

Otras propuestas son igualmente fascinantes. Una de ellas busca descubrir por qué la visión de los astronautas cambia en el espacio. “Algunas veces, sus viejas gafas de la Tierra no funcionan”, señala Kundrot. Otra propuesta investigará un fenómeno llamado “niebla espacial”; es decir, una falta de reflejos y ralentización de la maquinaria mental informados por algunos astronautas en órbita.

“Estos no serán 10 estudios individuales”, dice Kundrot. “La potencia real viene de la combinación de ellos para formar una imagen integrada de todos los niveles, desde el biomolecular hasta el psicológico. Estaremos estudiando por completo al astronauta”.

Separados durante un año completo, Scott y Mark harán posible que los futuros astronautas viajen más lejos que nunca, y que aun así esperen reuniones felices en su regreso a casa.

Tomado de:

http://ciencia.nasa.gov/ciencias-especiales/10apr_twins/

 

Galería | 15 años de la Estación Espacial Internacional -Muy Interesante México

Maravillosas fotos tomadas desde la Estación Espacial Inernacional

 

Galería | 15 años de la Estación Espacial Internacional -Muy Interesante México.