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In che modo gli ibernatori potrebbero aiutare gli umani a curare le malattie, risparmiare energia e arrivare su Marte

I ricercatori si riuniscono oggi per discutere delle potenzialità dell’ibernazione e del relativo processo, torpore, per aiutare la salute umana nei voli spaziali alla conferenza di Fisiologia comparativa dell’American Physiological Society (APS): Complessità e integrazione a New Orleans.

Per sopravvivere nei tempi in cui il cibo scarseggia e le temperature sono basse, alcuni animali entrano in letargo, un processo fisiologico che riduce il loro normale metabolismo a livelli bassi per giorni o settimane alla volta. Questi periodi di basso metabolismo, noto come torpore, consente alla temperatura corporea dell’animale di scendere appena sopra la temperatura dell’aria circostante, risparmiando così energia. Gli esseri umani non subiscono naturalmente torpore, ma gli scienziati sono interessati all’idea di produrre stati di torpore “sintetico” in certe situazioni, compresi i voli spaziali, ha spiegato la co-presidente del simposio Hannah Carey, Ph.D., della University of Wisconsin School of Veterinary. Medicina. “Sfruttare il torpore naturalmente evoluto a beneficio del volo spaziale umano.”

Il simposio esplorerà il modo in cui il torpore sintetico potrebbe essere indotto dal cervello, le sue somiglianze e le sue differenze nel sonno, e come potrebbe avvantaggiare gli astronauti. I relatori includeranno la Carey; Matteo Cerri, MD, Ph.D., dell’Università di Bologna in Italia; Vladyslav Vyazovskiy, Ph.D., dell’Università di Oxford nel Regno Unito; e l’astronauta Jessica Meir, Ph.D., della NASA.

Studiare il letargo nei mammiferi – come sono in grado di abbassare in modo sicuro la temperatura corporea e il metabolismo per lunghi periodi di tempo – può anche aiutare il trattamento di persone che hanno esperienza di eventi medici traumatici, come ictus, arresto cardiaco e grave perdita di sangue. Gli animali che usano il torpore hanno una naturale resistenza a varie lesioni che possono verificarsi a causa della mancanza di flusso sanguigno. Sono anche resistenti alle lesioni da radiazioni – una tale resistenza sarebbe particolarmente vantaggiosa per gli umani nello spazio profondo. Carey discuterà perché l’uso del torpore sintetico basato sulla biologia degli ibernatori naturali sia preferibile alle attuali pratiche mediche che usano metodi basati sull’ipotermia per trattare pazienti traumatizzati. Discuterà inoltre su come la ricerca sul letargo possa identificare come creare un torpore sintetico per i viaggi nello spazio.

In che modo il sistema nervoso riduce l’attività metabolica durante il torpore non è noto. Tuttavia, molti degli organi che regolano il metabolismo sono controllati dalle cellule nervose (i neuroni) situate nel rafe pallido, un’area del tronco cerebrale che controlla la produzione di calore nei mammiferi. “Affinché un animale entri nel torpore, i neuroni all’interno del rafe pallido devono essere inibiti”, ha spiegato Cerri. Se la funzione in queste cellule non viene soppressa, “la loro attività contrasterebbe l’ipotermia indotta dal torpore”, ha detto. Cerri presenterà risultati preliminari che identificano i neuroni proiettati sul rafe pallido e coinvolti nell’attività correlata al torpore.

Definire il rapporto tra sonno e torpore è tema irto di polemiche, ma i due stati sembrano essere intimamente legati a causa delle connessioni neuronali che condividono. La ricerca suggerisce come la mancanza di fonti di cibo disponibili può far sì che i mammiferi conservino energia e abbassino la temperatura corporea, due caratteristiche caratteristiche del torpore. Tuttavia, “meno si sa circa i segnali specifici legati al digiuno che iniziano l’ingresso nel torpore”, ha detto Vyazovskiy. Discuterà la connessione tra sonno e torpore e perché sono necessarie ulteriori ricerche per determinare in che modo il torpore influenza la funzione cerebrale negli animali.

Alcuni degli adattamenti fisiologici che gli animali esibiscono – come gli ambienti a basso tenore di ossigeno che i pinguini e le tenute sperimentano con le immersioni profonde o che gli uccelli sperimentano su un volo in alta quota – sono impossibili per gli umani. Capire come gli animali si adattano in condizioni estreme può giocare un ruolo positivo nella scienza medica umana, specialmente nell ‘”ambiente estremo dello spazio”, ha detto Meir. La possibilità sempre più reale di viaggiare su Marte – una volta solo una storia di fantascienza – sottolinea la necessità di risolvere i fattori che hanno ostacolato la fattibilità di voli spaziali di lunga durata, tra cui un’ampia disponibilità di cibo, acqua e aria respirabile. Trovare un modo per indurre il torpore negli esseri umani potrebbe aiutare ad eliminare i fattori limitanti e proteggere gli astronauti dalle radiazioni dannose. 

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2 risposte »

  1. Ho scoperto di recente che alcuni farmaci contengono “saccarina” e che la saccarina aumenta la glicemia. Quindi se uno usa anche altri farmaci, oltre a quelli per il diabete, deve controllare. Inoltre tutti i dottori consigliano di mettere il dolcificante nel caffè al posto dello zucchero. Peccato che i dolcificanti contengono saccarina ?

  2. La saccarina fu il primo dolcificante chimico e debbo dire francamente che faceva schifo. Nei farmaci mettono il glucosio (esempio sciroppo), ma la questione circa la presenza dello zucchero è che non va demonizzato in toto, tutto dipende dal dosaggio e dal rapporto da consumo energetico individuale con le attività quotidiane e cibo assimilato ad esempio