Las ardillas árticas podrían ser la clave para ayudar a los astronautas a sobrevivir en misiones largas. Sus habilidades innatas de hibernación serán utilizadas con fines médicos y por la NASA.
Un científico de la Universidad de Alaska está estudiando los efectos de una droga experimental en las ardillas terrestres del Ártico en hibernación con el objetivo de algún día ayudar a los astronautas a sobrevivir en el espacio.
Trabajando a través de una subvención espacial de la NASA, Kelly Drew, profesora de química y bioquímica en la Universidad de Alaska en Fairbanks, dice que la droga, si tiene éxito, podría ayudar a las personas en viajes espaciales a largo plazo.
La investigación podría usarse para ayudar a las tripulaciones, “desde la hibernación extrema inducida médicamente para misiones espaciales a largo plazo hasta la protección de los astronautas contra la fiebre de cabina, la radiación ionizante y mucho más”, según la NASA.
Las ardillas árticas retienen la masa muscular y ósea durante la hibernación prolongada, y un objetivo es replicar esto en los humanos, dijo la agencia espacial.
“Por supuesto, la ciencia ficción es que queremos que los humanos hibernen para viajes espaciales a largo plazo. La Agencia Espacial Europea ya ha invertido en esto y es el último sueño”, dijo Drew. “Mi trabajo e interés en la NASA hasta ese momento no era tan grande”.
Drew le dijo a UPI que su investigación se ha centrado principalmente en las aplicaciones de la hibernación en cuidados intensivos y medicina de emergencia.
“Esto se debe a lo que solía llamarse hipotermia terapéutica y ahora se llama control de temperatura específico. Es un gran problema para los médicos que tratan lesiones cerebrales”, dijo Drew, y agregó que las personas “generalmente mueren a causa de una lesión cerebral”.
Mejores resultados
Los médicos y paramédicos han descubierto que enfriar a las víctimas de lesiones cerebrales hasta unos pocos grados mejora el resultado del tratamiento. Sin embargo, los procedimientos para enfriar el cuerpo humano aún no han alcanzado un nivel completamente avanzado.
“En este momento, lo que están haciendo inicialmente es simplemente empacar a la gente en hielo, y puedes imaginar cómo se siente”, dijo Drew.
“Es fácil para alguien con un paro cardíaco porque está en coma y se sale con la suya. Pero cuando intentan hacer esto con personas con accidentes cerebrovasculares u otros tipos de lesiones cerebrales que no están en coma, no funciona. Primero, son tan incómodos”.
Tal atención de emergencia podría avanzar al comprender mejor cómo los animales que hibernan, como las ardillas terrestres del Ártico, reducen la temperatura de su cuerpo, dijo Drew.
“Lo hacen sin estrés. Solo están hechos para eso. Y lo hacen bajando el termostato. En lo que nos enfocamos fue en el enfriamiento a corto plazo de 24 a 32 horas a tres días”, dijo Drew.
Agregó que tres días de enfriamiento ya es un cuidado estándar para los bebés humanos que sufren de encefalopatía hipóxico-isquémica, una condición que ocurre durante el parto y que puede provocar parálisis cerebral.
“Están enfriando a los niños durante tres días, así que estas son cosas que ya están en la clínica”, dijo Drew.
“Lo que nos interesa es la posibilidad de extender eso a la atención remota de emergencia, por lo que se aplica a Alaska y también se aplica a la NASA”.
Tiempo de compra
Esto podría significar que los pacientes, incluidos los astronautas, que han sufrido un accidente cerebrovascular o un ataque cardíaco podrían ser puestos en hibernación inducida médicamente para ralentizar su metabolismo hasta que puedan recibir atención.
Drew dijo que la financiación de la NASA permite a sus equipos realizar más investigaciones sobre un fármaco que puede inducir la hibernación en las ardillas.
“Algo que sabemos con certeza es que tenemos un fármaco que induce la hibernación en las ardillas terrestres, y otras personas han demostrado que induce la hibernación en otras especies que normalmente hibernan, como los hámsters”, dijo Drew.
Dijo que el fármaco experimental, BCP-191, que lleva el nombre de la compañía, Be Cool Pharmaceutics, también podría inducir un estado similar a la hibernación llamado letargo que ocurre en ratones en los que su metabolismo está desactivado.
“El problema es que este medicamento tiene algunos efectos secundarios, así que eso es lo que estamos tratando de averiguar ahora: cómo manejar esos efectos secundarios para estar seguros”, dijo Drew, y agregó que el medicamento es más específicamente una combinación de medicamentos que causan la hibernación y luego limitan los efectos secundarios.
“Estamos tratando de equilibrar los beneficios de la presión arterial baja y la frecuencia cardíaca baja con lo que trae en términos de supresión metabólica, porque los humanos no tienen esa tolerancia para el flujo sanguíneo muy, muy bajo como algunas de estas especies en hibernación”. dijo Drew.
Progreso lento
Dijo que se estaban logrando avances para abordar estos efectos secundarios y que la investigación “avanzaba poco a poco”.
Drew dijo que su objetivo es que BCP-191 eventualmente pueda llegar a las pruebas en humanos, pero su equipo recientemente “golpeó una especie de golpe”.
“Así que volvimos a la mesa de dibujo, lo cual es bueno porque realmente tienes que entender lo que está pasando”, dijo Drew.
“Si lo hubiéramos obtenido antes, habría sido solo suerte y realmente no sabríamos la verdadera relación entre el nivel en sangre y el efecto. Y eso es realmente importante cuando vas a cambiar a otro género”.
Drew notó que su equipo estaba estudiando la ardilla terrestre del Ártico porque es el ejemplo más extremo de un animal que hiberna.
“Si vas a medir algo, cuanto más extremo sea el ejemplo, más fácil será obtener buenas medidas y realmente entenderlo porque es un efecto tan claro”, dijo.
“La ardilla terrestre del Ártico es quizás el superhibernador más conocido. Está adaptado al entorno extremo del Ártico”.
Estas ardillas pueden permanecer suprimidas metabólicamente durante unas tres semanas seguidas, calentándose durante uno o dos días antes de volver a entrar en hibernación.
“Otro modelo que es muy atractivo para aplicar a los humanos es el oso. Por supuesto, son mucho más difíciles de estudiar”, dijo Drew.
“Los osos tienen muchos beneficios y hay personas en Fairbanks que estudian a los osos y todos trabajamos juntos. Simplemente es más difícil investigar fármacos en un oso”.
Preocupaciones por la radiación y la claustrofobia
Drew agregó que está trabajando con SpaceWorks Enterprises, que recibió fondos de la NASA, para elaborar un concepto de lo que la hibernación podría proporcionar a la NASA para cumplir con sus objetivos de proteger a los astronautas de la radiación y la claustrofobia.
Denise Thorsen, directora del Programa de Becas Espaciales y del Programa Establecido de la NASA para Estimular la Investigación Competitiva en la Universidad de Alaska, dijo que cree que Drew está “muy cerca” de poder probar medicamentos de hibernación en humanos.
Ella dijo que la investigación de Drew también podría tener implicaciones para el tratamiento en la Tierra, como en la zona rural de Alaska, donde una lesión podría significar volar al Centro Médico Harborview en Seattle, el centro de trauma más cercano.
“Estás volando a Seattle, es un vuelo de cuatro o cinco horas dependiendo de dónde seas”, dijo Thorsen.
“Si no tienes algo que te ayude a no sostenerte hasta que puedas llegar allí, básicamente estás muerto. Entonces, la implicación para Alaska es enorme”.
Fuente: Arctic squirrels may hold key to helping astronauts survive on long missions