Alface cultivada no espaço pode ajudar astronautas a evitar perda óssea
Como já é conhecido (e aguardado) por muitas pessoas, a Nasa está se preparando para enviar humanos a Marte em algum momento da próxima década. Com duração estimada de três anos, a missão irá expor os astronautas a um longo período de microgravidade, o que fará com que percam massa óssea.
Um estudo recente, apresentado nesta terça-feira (22) na Conferência de Primavera da American Chemical Society (ACS), relata uma alface transgênica que produz um hormônio estimulante dos ossos. Segundo os cientistas responsáveis pelo projeto, algum dia, os astronautas poderiam cultivar a alface no espaço e ajudar a se proteger contra a perda óssea – simplesmente comendo uma grande tigela de salada.
“Além disso, a alface pode ajudar a evitar a osteoporose em áreas com recursos limitados aqui na Terra”, dizem os pesquisadores.
Estudos anteriores sobre astronautas em missões espaciais estendidas mostraram que eles perdem, em média, mais de 1% da massa óssea por mês que passam no espaço, uma condição conhecida como osteopenia. “Neste momento, os astronautas da Estação Espacial Internacional (ISS) têm certos regimes de exercícios para tentar manter a massa óssea”, explicou Kevin Yates, estudante de pós-graduação que apresentou o trabalho na reunião. “Mas eles normalmente não ficam na Estação Espacial Internacional por mais de 6 meses”.
No caso de uma viagem a Marte, as coisas são diferentes. Leva cerca de 10 meses apenas para chegar ao planeta, onde os astronautas permaneceriam por cerca de um ano para investigações científicas antes de fazer o percurso de volta à Terra.
Segundo os especialistas, a missão de tão longa duração pode deixar os astronautas vulneráveis à osteopenia e, mais tarde, à osteoporose. Um medicamento contendo um fragmento peptídico do hormônio da paratireoide humano (PTH) estimula a formação óssea e pode ajudar a restaurar a massa óssea na microgravidade, mas requer injeções diárias, e transportar grandes quantidades de medicamentos e seringas e administrá-los durante missões espaciais é impraticável.
Então a equipe composta por Yates e os pós-doutores Somen Nandi e Karen McDonald queria encontrar uma maneira de os próprios astronautas produzi-lo – enquanto também desfrutavam de algumas verduras saborosas, que faltam severamente em suas dietas principalmente enlatadas e liofilizadas.
“Os astronautas podem carregar sementes transgênicas, que são muito pequenas – você pode ter alguns milhares de sementes em um frasco do tamanho de seu polegar – e cultivá-las como alface comum”, explicou Nandi. “Eles poderiam usar as plantas para sintetizar produtos farmacêuticos, como o PTH, conforme necessário, e depois comer as plantas”.
Na ISS, os astronautas já mostraram que podem cultivar alface comum nesse ambiente com recursos limitados. Yates, Nandi e McDonald, que são da Universidade da Califórnia, em Davis, nos EUA, queriam desenvolver uma alface transgênica que expressasse o peptídeo PTH de uma forma que pudesse ser ingerida por via oral, em vez de por injeção.
A alface especial também pode ajudar a tratar a osteopenia em regiões da Terra que não têm acesso a medicamentos tradicionais. Para aumentar a estabilidade e a biodisponibilidade do PTH no corpo, eles anexaram um pedaço de outra proteína, o domínio do fragmento cristalizável (Fc) de um anticorpo humano, à sequência do PTH. Estudos anteriores mostraram que o fragmento Fc aumenta o tempo que o peptídeo anexado circula no sangue, tornando-o mais eficaz.
Além disso, os pesquisadores introduziram um gene que codifica o PTH-Fc na alface, infectando células vegetais com Agrobacterium tumefaciens – uma espécie de bactéria usada no laboratório para transferir genes para plantas. Eles selecionaram as plantas de alface transgênicas e sua progênie para a produção de PTH-Fc. Os resultados preliminares indicam que, em média, as plantas expressam cerca de 10-12 miligramas do hormônio peptídico modificado por quilograma de alface fresca.
De acordo com Yates, isso significa que os astronautas precisariam comer cerca de 380 gramas (em torno de 8 xícaras) de alface diariamente para obter uma dose suficiente do hormônio, assumindo cerca de 10% de biodisponibilidade, o que ele reconhece ser uma “salada bem grande”.
“Uma coisa que estamos fazendo agora é examinar todas essas linhagens de alface transgênicas para encontrar aquela com a maior expressão de PTH-Fc”, diz McDonald. “Acabamos de analisar alguns deles até agora e observamos que a média foi de 10-12 mg/kg, mas achamos que podemos aumentar ainda mais. a quantidade de alface que precisa ser consumida”.
A equipe também quer testar quão bem a alface transgênica cresce na ISS e se produz a mesma quantidade de PTH-Fc que na Terra.
Embora os pesquisadores ainda não tenham provado a alface porque sua segurança não foi estabelecida, eles preveem que ela terá um sabor muito semelhante ao de sua contraparte comum, como a maioria das outras plantas transgênicas.
Antes que a alface transgênica possa agraciar os pratos dos astronautas, porém, os pesquisadores devem otimizar os níveis de expressão de PTH-Fc e, em seguida, testar a alface por sua capacidade de prevenir com segurança a perda óssea em modelos animais e ensaios clínicos em humanos.
“Eu ficaria muito surpreso se, no momento em que enviarmos astronautas a Marte, as plantas não estiverem sendo usadas para produzir produtos farmacêuticos e outros compostos benéficos”, disse Yates, mostrando confiança em sua descoberta.
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Fonte: Olhar Digital
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