O que revela o estudo sobre o ADN humano sem gravidade e as viagens a Marte

Com a NASA e a SpaceX a prepararem missões de longa duração, incluindo viagens a Marte, já era altura de colocar esta questão.

Os efeitos da ausência de gravidade nos astronautas

Quando regressam à Terra depois de longas estadias a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS), os astronautas ficam fisicamente exaustos. Sem a ação da gravidade a exigir esforço dos músculos e do esqueleto, o corpo perde massa muscular e densidade óssea. São frequentes as tonturas, pois o coração deixou de precisar de bombear com força para fazer chegar o sangue à parte superior do corpo. Por vezes, também surgem perdas de equilíbrio, enquanto o ouvido interno se readapta à gravidade terrestre.

Ainda sabemos pouco, contudo, sobre os efeitos da ausência de gravidade no ADN humano. A genética tem vindo a investigar esta área, mas subsistem muitas incógnitas. Para alargar o campo de estudo, investigadores da Universidade de Nova Iorque recriaram na Terra um ambiente de teste sem gravidade, ou de microgravidade, destinado a analisar os efeitos da gravidade numa célula humana. O estudo foi publicado a 26 de setembro na revista Science e apresenta conclusões bastante positivas.

O ADN mantém-se resistente, mesmo sem gravidade

Com este protocolo experimental, a equipa procurou obter duas informações principais: perceber de que forma a gravidade afeta o ADN das nossas células na Terra e simular a reação do nosso código genético durante uma viagem no espaço. Alexandra Zidovska, professora associada do departamento de física da Universidade de Nova Iorque (NYU) e autora principal do estudo, explica: «Acreditamos que os nossos resultados permitirão compreender melhor os efeitos dos voos espaciais no organismo humano.»

Após 24 horas no simulador de ausência de gravidade, as culturas de células humanas saíram praticamente intactas. A equipa de investigação não esperava esta capacidade de resistência.

O núcleo celular e a estrutura do ADN

Os investigadores examinaram as células ao microscópio para uma avaliação mais detalhada e observaram primeiro uma alteração no volume do núcleo, o organelo que se encontra no centro da célula humana e alberga o ADN e todo o nosso genoma. Livre da pressão exercida pela gravidade terrestre, o núcleo expandiu-se ligeiramente, revelando uma adaptação física passiva.

Já a estrutura da dupla hélice do ADN não se alterou minimamente: tanto a sua membrana protetora como a organização espacial dos genes permaneceram intactas. Mais importante ainda, as análises não detetaram ruturas nas cadeias de ADN nem qualquer deterioração genética diretamente atribuível à ausência de gravidade. É uma excelente notícia, pois significa que a ausência de gravidade não constitui, por si só, um obstáculo biológico para futuros voos tripulados de longa duração.

Uma experiência promissora que precisa de confirmação

«Estes resultados sugerem que a organização física do nosso ADN sofreria apenas alterações mínimas durante uma estadia no espaço de duração semelhante. Não se pode excluir, porém, que exposições prolongadas, combinadas com a radiação espacial, acabem por causar danos.» Esta é, de facto, a principal preocupação de agências espaciais como a NASA e a ESA: na órbita terrestre baixa, onde se encontra a ISS, a magnetosfera da Terra ainda protege parcialmente os astronautas, mas uma viagem a Marte expô-los-ia durante vários meses a fluxos de partículas altamente mutagénicas.

Os autores também evitam extrapolar os dados da experiência, uma vez que um protocolo com apenas 24 horas de observação não garante necessariamente a segurança durante uma verdadeira missão espacial de longa duração. Na melhor das hipóteses e com as atuais tecnologias de propulsão, uma viagem a Marte demora cerca de seis meses. Um único dia de análise é um período muito curto à escala de uma célula: mesmo que o ADN não se degrade ao fim do primeiro dia sem gravidade, ainda não é possível afirmar que as alterações físicas observadas na célula não causarão problemas ao longo de toda a viagem. O estudo apresentou, é certo, resultados encorajadores sobre os efeitos a curto prazo, mas serão necessários outros estudos para determinar se estes resultados se mantêm a longo prazo.