Células Madre en Microgravedad: El Futuro de la Medicina Regenerativa Espacial

Desde el año 2000, la Estación Espacial Internacional (EEI) ha congregado a 280 astronautas de todo el mundo en numerosas operaciones de vuelo y investigación espacial. Sin embargo, estos científicos especializados no solo realizan experimentos científicos fascinantes en el espacio, como la impresión 3D y las pruebas de microbios espaciales. Utilizando el Laboratorio Nacional de la EEI, que posee un entorno de microgravedad permanente, llevan a cabo todo tipo de experimentos en la Estación Espacial Internacional, incluyendo investigación con células madre que ha arrojado resultados prometedores para la prevención y el tratamiento de enfermedades.

En un análisis de investigación de 2024 publicado en npj Microgravity, el Dr. Abba Zubair, M.D., Ph.D., de la Clínica Mayo, y la tecnóloga de investigación Fay Abdul Ghani, descubrieron que el entorno de microgravedad en el Laboratorio Nacional de la EEI puede revelar mecanismos en las células madre que no pueden detectarse bajo gravedad normal. El Dr. Zubair ha enviado tres experimentos con células madre a la EEI desde su laboratorio y encontró que las células madre tienen mayores capacidades regenerativas en el laboratorio espacial que en la Tierra.

Específicamente, el equipo de la EEI examinó cómo se comportan las células madre adultas, también conocidas como células madre somáticas. En comparación con las células madre embrionarias (y las ventajas asociadas a su investigación), estas son más limitadas en su replicación y transformación, y cultivarlas en un laboratorio terrestre es lento, costoso y desafiante. El laboratorio de la EEI proporciona un entorno más natural similar al cuerpo humano, resolviendo al menos algunos de esos obstáculos. Además, los resultados positivos hasta ahora han dado confianza a médicos e investigadores médicos de que las células madre cultivadas en el espacio pueden ayudar a tratar todo tipo de afecciones relacionadas con la edad, como el cáncer, las enfermedades neurodegenerativas y los accidentes cerebrovasculares.

Los resultados positivos de las células madre cultivadas en el espacio

Las células madre se encuentran en la mayoría de los tejidos de todo el cuerpo, y cada tipo realiza funciones diferentes. Con la capacidad de separarse en numerosos tipos de células, las células madre mesenquimales (MSC) poseen propiedades multipotentes, lo que las hace atractivas para aplicaciones clínicas. Durante la investigación sancionada por la Clínica Mayo en la EEI, estas MSC fueron mejores en la reducción de la inflamación y en el manejo de las respuestas del sistema inmune que las cultivadas en la Tierra. En cuanto al mantenimiento y la reparación de los músculos cardíacos y los vasos sanguíneos, las células progenitoras cardiovasculares (CPC) son de particular interés para los investigadores, y en el futuro, las CPC cultivadas en el espacio tienen el potencial de reparar el daño tisular causado por ataques cardíacos.

Luego, están las células madre hematopoyéticas (HSC), también conocidas como células madre sanguíneas, que pueden transformarse en glóbulos blancos y rojos, así como en plaquetas. Gracias a esto, pueden transportar oxígeno, combatir infecciones y detener hemorragias. Las HSC cultivadas en la EEI han mostrado ser prometedoras para transformarse en glóbulos blancos y rojos que algún día podrían manejar los cánceres de la sangre. Finalmente, la investigación incluyó células madre neurales (NSC) que son nativas del sistema nervioso y son cruciales para el desarrollo, la preservación y la reparación del tejido cerebral. Pueden desarrollarse en células gliales y neuronas, y las cultivadas en el espacio pueden ser viables en terapias de reemplazo para enfermedades relacionadas con el sistema nervioso central.

La investigación de células madre basada en el espacio puede estar en sus etapas iniciales, y se necesita más financiación. Sin embargo, el Dr. Zubair afirma: “Es posible una perspectiva más amplia sobre las aplicaciones de las células madre a medida que la investigación continúa explorando el uso del espacio para avanzar en la medicina regenerativa” (vía Mayo Clinic).