La Luna, seppur a oltre 384 mila chilometri dalla Terra, è oggi molto più vicina nella sua esplorazione e conoscenza grazie all’impresa compiuta lo scorso aprile dagli astronauti Jeremy Hansen, Victor Glover, Christina Koch e il comandante Reid Wiseman. Sono loro i “fantastici quattro” che, a bordo della navicella spaziale Artemis II, sono arrivati così vicini alla Luna che, hanno detto gli stessi astronauti, «ci appariva delle dimensioni di un pallone da basket tenuto a distanza di un braccio».
Oltre l’impresa umana e alle basi di tecnologia spaziale poste per un futuro di vita interplanetario, c’è qualcosa di ancora più attuale e importante che il viaggio lunare di Artemis II ha conseguito: «Un’enorme quantità di dati di medicina micro-gravitazionale destinati a cambiare in meglio il futuro dell’umanità».
Certo, la Nasa frena un po’ il nostro desidero immediato di conoscere i risultati e ci dice che «la valutazione degli esperimenti e delle analisi dei campioni biologici raccolti, richiede ancora un po’ di tempo prima di essere confermata scientificamente e resa ufficiale». Nel frattempo però incuriositi abbiamo esplorato le tecniche ultra tecnologiche applicate nella ricerca spaziale.
L’equipaggio della missione Artemis II – da sinistra: gli specialisti di missione Christina Koch e Jeremy Hansen, il pilota Victor Glover e il comandante Reid Wiseman – posa per una foto di gruppo all’interno della navicella durante il viaggio di ritorno sulla Terra. Foto NASA
Missione Avatar
La sperimentazione biomedica di cui sono stati protagonisti gli astronauti di Artemis II, e a cui è stato dato il nome di “Missione Avatar”, sembra un nuovo episodio dell’omonima saga cinematografica; ma Avatar, nel nostro caso, è l’acronimo di “A Virtual Astronaut Tissue Analog Response” ovvero “Risposta di un analogo del tessuto di un astronauta virtuale” ed è un progetto di ricerca per studiare gli effetti dello spazio sulle cellule umane.
«Mesi prima della partenza per la Luna – ha spiegato il team medico scientifico della Nasa – i quattro astronauti di Artemis II, Reid, Victor, Christina e Jeremy hanno donato alcune cellule del proprio corpo, che sono state coltivate in tessuto di midollo osseo per modellare le strutture e le funzioni di regioni specifiche negli organi umani, su piccoli dispositivi detti chip d’organo». Questi ultimi «hanno all’incirca le dimensioni di una chiavetta USB e possono battere come un cuore, respirare come un polmone o metabolizzare come un fegato e se collegati insieme imitano il modo in cui gli organi interagiscono tra loro».
La sperimentazione AVATAR (A Virtual Astronaut Tissue Analog Response) utilizza dispositivi “chip-organo” per studiare gli effetti dell’aumento delle radiazioni e della microgravità sulla salute umana. Crediti: NASA
Il “midollo” della vita
«I chip d’organo – spiegano in un ulteriore approfondimento scientifico gli artefici del progetto Avatar – sono stati realizzati a partire da cellule staminali e progenitrici ematopoietiche, ovvero cellule “madri speciali” che mediante le cosiddette perline o microsfere magnetiche sono state isolate, purificate e quindi posizionate nei chip organo accanto alle cellule dei vasi sanguigni e ad altre cellule di supporto per modellare la struttura e la funzione del midollo osseo. Un organo quest’ultimo che come è noto svolge un ruolo vitale nel sistema immunitario poiché è l’origine di tutti i globuli rossi e bianchi adulti ed è anche molto sensibile all’esposizione alle radiazioni».
Il lato nascosto della Luna
Le ricerche e gli esperimenti di tal genere, però, sono stati effettuati finora nella Stazione Spaziale Internazionale; che, operando in bassa orbita terrestre, grazie alla magnetosfera è protetta dalla maggior parte delle radiazioni cosmiche e solari. L’equipaggio di Artemis II invece, per raggiungere il “lato nascosto” della Luna, detto così perché noi non lo vediamo mai dalla Terra, ha dovuto volare nello spazio profondo dove «non c’è nessuno scudo protettivo “naturale” dalle radiazioni cosmiche e solari, che dunque sono molto più intense, e la loro influenza sulle cellule umane in via di sviluppo ha conseguenze molto più rilevanti».
I “geni” dell’informazione
La Divisione di scienze biologiche e fisiche della Nasa sta lavorando alacremente e ci spiega: «I ricercatori stanno confrontando i dati e i campioni acquisiti dagli esperimenti biomedici a cui si sono sottoposti gli astronauti durante la permanenza nello spazio con le misurazioni delle cellule, sempre dell’equipaggio, ma che sono rimaste sulla Terra e che sono state analizzate in un simultaneo studio immunologico». Non solo. Gli stessi scienziati stanno anche utilizzando la potente tecnica «del sequenziamento dell’Rna unicellulare per misurare come migliaia di geni cambiano all’interno delle singole cellule e quali geni si attivano o si “spengono” in risposta a stimoli esterni, il tutto però su campioni provenienti da condizioni di spazio profondo».
L’astronauta della NASA Reid Wiseman preleva un campione di saliva a bordo della navicella spaziale Artemis II. Crediti: NASA
Rna: l’origine della vita
La portata di tutte queste ricerche e delle loro future implicazioni nel campo medico è ancora più promettente se consideriamo che «l’Rna, ovvero l’acido ribonucleico – come ci spiega il Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr) di Trieste – è una molecola a singolo filamento che copia i messaggi del Dna per costruire le proteine, elabora le informazioni genetiche, regola lo sviluppo embrionale e permette di creare nuove terapie mediche avanzate». E tutto ciò, precisa poi la Nasa andrà «a vantaggio non solo della salute degli equipaggi dei voli spaziali, ma anche della cosiddetta “medicina terrestre”». Gli oncologi ad esempio potranno «capire meglio in che modo la radioterapia e altri agenti che danneggiano il Dna, come i farmaci chemioterapici, compromettano la formazione delle cellule del sangue in riferimento a ciascun paziente specifico e potranno così personalizzare le terapie e rendere le cure ancora più mirate ed efficaci».
La scienza con i piedi per “Terra”
A tuttora i chip-organo si trovano nel laboratorio di Emulate, a Boston nel Massachusetts Usa, dove proseguono le analisi e le verifiche. La Nasa nel frattempo e tutta la comunità medico-scientifica internazionale non vogliono creare false aspettative. La scienza ha i sui tempi e le sue nuove acquisizioni terapeutiche e farmacologiche richiedono rigorose sperimentazioni prima di diventare ufficiali. E così, anche dopo il volo lunare di Artemis II di oltre un milione di chilometri, occorre tornare e restare con i piedi per “Terra”, cosa che in questo caso non significa la fine di un viaggio spaziale quasi fantascientifico bensì l’inizio di un viaggio terrestre nella scienza profonda e nelle sue enormi potenzialità i cui esiti non vediamo l’ora di apprendere e condividere.
