Viajar al espacio no solo desafía la resistencia física de los astronautas, también acelera el envejecimiento de sus células madre. Así lo demuestra un estudio liderado por la Universidad de California en San Diego, que ha analizado cómo las condiciones extremas de la Estación Espacial Internacional —microgravedad y radiación cósmica— afectan a las células hematopoyéticas, responsables de producir la sangre y mantener el sistema inmunitario.
Para ello, los investigadores desarrollaron diminutos “nanobiorreactores”, laboratorios en miniatura capaces de mantener vivas células madre humanas en órbita durante más de un mes y monitorizarlas en tiempo real mediante inteligencia artificial. Estos dispositivos, construidos y operados por la empresa Space Tango, volaron en cuatro misiones de SpaceX a la Estación Espacial Internacional, donde permanecieron entre 32 y 45 días. A su regreso, los científicos compararon los resultados con muestras equivalentes cultivadas en tierra.
Un laboratorio orbital para estudiar la vejez
El estudio, publicado hoy en Cell Stem Cell, presenta un veredicto claro. “El espacio es la prueba de estrés definitiva para el cuerpo humano”, afirma Catriona Jamieson, directora del Sanford Stem Cell Institute, en un comunicado oficial. Las células expuestas al espacio mostraron signos inequívocos de envejecimiento acelerado. Perdieron parte de su capacidad de autorrenovación, sufrieron más daños en el ADN y redujeron la longitud de sus telómeros, las estructuras que protegen los extremos de los cromosomas. “Estos hallazgos son importantes porque muestran que los estresores del espacio pueden acelerar el envejecimiento molecular de las células madre de la sangre”, sentencia la investigadora.
Para entender la magnitud de este hallazgo, conviene recordar que las células madre hematopoyéticas son las encargadas de generar continuamente glóbulos rojos, blancos y plaquetas a lo largo de nuestra vida. De su buen estado depende que el sistema inmune funcione con eficacia. Su desgaste, en cambio, se asocia con un deterioro progresivo de las defensas y con un mayor riesgo de desarrollar enfermedades de la sangre, incluidos ciertos tipos de cáncer.
Miembros del equipo del Sanford Stem Cell Institute con la Dra. Catriona Jamieson revisando los resultados de una de las misiones
Los experimentos mostraron que en órbita estas células entraban en una “hiperactividad” dañina que provocaba que se dividieran demasiado rápido, agotando su capacidad de descanso. Además, su maquinaria interna de reparación fallaba con más frecuencia, lo que se tradujo en mutaciones genéticas y en la activación de fragmentos “silenciosos” del genoma, conocidos como elementos repetitivos, que en condiciones normales permanecen inactivos.
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Un hallazgo especialmente relevante fue la detección de mutaciones vinculadas a la hematopoyesis clonal, un proceso que en la Tierra se asocia a un mayor riesgo de leucemia. Aunque la dosis de radiación registrada en estas misiones fue similar a la de una tomografía médica, el número de mutaciones en las células espaciales resultó hasta cinco veces superior al de las expuestas a rayos X en tierra, lo que sugiere que otros factores, como la microgravedad o la radiación cósmica de alta energía actúan en combinación para acelerar ese desgaste.
El siguiente paso tras el “NASA Twins Study”
Estos resultados no solo son esenciales para proteger la salud de los astronautas en futuras misiones de larga duración, como los viajes a Marte, sino que también ofrecen una ventana privilegiada para comprender el envejecimiento humano y las enfermedades como el cáncer en la Tierra. “Este conocimiento es esencial ahora que entramos en una nueva era de viajes espaciales comerciales e investigación en órbita terrestre baja”, añade Jamieson.
El espacio funciona aquí como un acelerador natural del tiempo biológico, lo que permite observar en pocas semanas procesos que en la Tierra tardan años en manifestarse. De hecho, los investigadores comprobaron que parte del daño podía revertirse cuando las células regresaban a un microambiente joven y saludable en el laboratorio. Aun así, los autores advierten de que se trata de resultados preliminares que deben confirmarse en estudios más amplios, incluyendo muestras de astronautas reales.
El trabajo enlaza con precedentes como el célebre NASA Twins Study, realizado entre 2015 y 2016, que comparó durante casi un año la salud de los gemelos Scott y Mark Kelly. Aquel experimento ya detectó alteraciones en los telómeros y en la expresión genética de Scott durante sus estancias prolongadas en el espacio mientras Mark permanecía en la Tierra. La nueva investigación va un paso más allá al centrarse en las células madre de la sangre y en sus mecanismos de envejecimiento, proporcionando una precisión que los estudios anteriores no han podido alcanzar.