A 400 chilometri da Terra, a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, c’è una colonia di batteri che sta proliferando. Sono infettivi e più pericolosi rispetto ai batteri a cui siamo abituati sulla Terra. Niente allarmi, non è in corso un’epidemia tra gli astronauti. Sono solo esperimenti per studiare come avvengono le infezioni e trovare il punto debole dei batteri. Va in questa direzione lo studio appena pubblicato sulla rivista Applied and Environmental Microbiology. ”Abbiamo scoperto che l’ambiente che i microrganismi incontrano nel volo spaziale è molto simile alle condizioni che incontrano normalmente nell’organismo umano quando avvengono infezioni, in particolare nel sistema respiratorio, in quello gastrointestinale e nel tratto urogenitale”, spiega il responsabile della ricerca, Cheryl Nickerson del Centro per le malattie infettive e la vaccinologia dell’Università dell’Arizona a Tempe.
A bordo della ISS, i ricercatori hanno studiato il batterio Pseudomonas aeruginosa, lo stesso che nella missione Apollo 13 del 1970 aveva infettato l’astronauta Fred Haise. A far compagnia agli astronauti dal 2006 ci sono anche il batterio della Salmonella, e un fungo, la Candida albicans, molto comune nell’uomo. Per la prima volta è stato studiato il corredo genetico e l’espressione delle proteine dei batteri in assenza di gravità.
Ma perché andare lassù a studiare germi e batteri?
“Lo scopo della biomedicina spaziale è da sempre quello di consentire la vita nello spazio. Fare in modo, cioè, che l’essere umano possa vivere in questo ambiente ostile”, risponde Vittorio Cotronei, medico, per anni responsabile della ricerca biomedica all’Agenzia Spaziale Italiana e attualmente all’ESA, come Senior Advisor for International Research Cooperation Strategy.
“La presenza nello spazio induce effetti straordinari a carico dei vari apparati e sistemi nell’uomo. Tra questi, vi è una ridotta efficacia del sistema immunitario, che si traduce in una maggiore suscettibilità alle infezioni. Allo stesso tempo, i batteri diventano più ‘cattivi’. Sulla ISS gli astronauti vivono anche per lunghi periodi in un ambiente isolato e confinato. Basta una banale infezione a compromettere l’esito di una missione. Ecco, quindi, che comprendere il comportamento dei batteri in condizioni di microgravità serve a valutare il rischio, mettere in atto strategie di prevenzione e sviluppare contromisure, anche in vista di future missioni umane su un altro pianeta”.
Dallo spazio può partire lo sviluppo di nuovi farmaci?
In alcuni casi, gli studi di biomedicina nello spazio possono tradursi in un ritorno per la medicina a terra. Per esempio, gli esperimenti sulla Salmonella a bordo della ISS hanno permesso d’individuare due geni responsabili dell’aumentata virulenza del batterio nello spazio. La compagnia che ha finanziato la ricerca crede che questa scoperta possa aprire la strada alla realizzazione di vaccini più efficaci e intende estendere la sua applicazione anche ad altri batteri
portatori di malattie. Tuttavia, lo scopo della biomedicina spaziale è principalmente quello di rendere sicura una missione umana e limitare i rischi per la salute.
Che cosa si sa in proposito?
Vi sono ancora molte incognite sugli effetti di una permanenza prolungata dell’uomo nello spazio. I pericoli più evidenti a lungo termine riguardano il sistema muscoloscheletrico, l’apparato cardiovascolare, il sistema immunitario, il sistema nervoso e gli effetti sull’organismo delle radiazioni cosmiche. Peraltro, si tratta di settori nei quali può esservi una straordinaria sinergia con la ricerca che viene effettuata nei laboratori a terra.
Non crede che, rispetto ad altri ambiti, le ricadute biomediche della ricerca spaziale siano state piuttosto scarse?
Come dicevo, la medicina spaziale è sempre stata più “operativa” che “applicativa”, almeno
per i suoi riscontri “terreni”. Negli ultimi anni si sta cercando di ottimizzare gli studi in orbita legandoli sempre di più a quello condotta a terra, cercando di focalizzare gli interessi su problematiche comuni (ossa, muscoli, sistema nervoso, radiazioni). Solo riuscendo a far interagire strettamente la ricerca che si effettua a terra con quella che si effettua nello spazio, e promuovendo l’internazionalizzazione dell’approccio alla ricerca spaziale, riusciremo veramente aottenere ricadute fruibili nel nostro quotidiano.