La ricerca “PlanOx2” del team di ricercatori dell’Università di Pisa, finanziata dall’Esa (Agenzia spaziale europea), sta provando a far luce sui meccanismi che producono lo stress ossidativo, studiando organismi in condizioni di micro-gravità. Lo stress ossidativo è uno squilibrio della fisiologia cellulare che provoca l’invecchiamento accelerato delle cellule, condizione a cui sono sottoposti gli astronauti quando si trovano per lunghi periodi di tempo nello spazio. Funziona in questo modo: durante il decollo e la permanenza in orbita, l’organismo è sottoposto a condizioni di gravità alterata che inducono la produzione di specie reattive dell’ossigeno (Ros). I Ros si producono sia in seguito al metabolismo cellulare che all’esposizione ad agenti esterni quali raggi X, UV e inquinamento. Sono proprio i Ros, infatti, a causare lo stress ossidativo che etermina i danni cellulari. «La produzione di Ros è normalmente bilanciata dall’attivazione di sistemi di detossificazione» – sottolinea Alessandra Salvetti del Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale dell'Università di Pisa. «Ma se la quantità prodotta è troppo elevata si genera uno stress ossidativo che determina cambiamenti a livello delle molecole che compongono le nostre cellule e possono causare alterazioni nel funzionamento cellulare», aggiunge.
Dalla ricerca “PlanOx2”, della durata di due anni, arriva una speranza: «Il progetto contribuirà alla comprensione dei meccanismi alla base dello stress ossidativo e alla possibile prevenzione del danno a cui sono sottoposti gli astronauti durante i viaggi spaziali» – conferma l’esperta, e continua : «Lo studio, poi, potrebbe avere importanti ricadute in ambito biomedico, poiché si tratta degli stessi meccanismi che contribuiscono all’insorgenza di molte patologie degenerative, come la distrofia muscolare».
Nello specifico, il progetto prevede una serie di esperimenti condotti presso l’European Space Research and Technology Centre (Esa-Estec) di Noordwijk, in Olanda, con lo scopo di capire gli effetti della gravità alterata su processi biologici come la proliferazione e il differenziamento cellulare, utilizzando come sistema modello la planaria, un piccolo verme piatto, molto utilizzato per lo studio delle cellule staminali e dei processi di rigenerazione. E proprio una parte di questi esperimenti è stata condotta utilizzando una strumentazione sofisticata in grado di simulare la microgravità (RPM), e una centrifuga a largo diametro (LDC) che consente di sottoporre i campioni a ipergravità.
«Nei nostri esperimenti testeremo sulle planarie gli effetti di uno smart material, le nano particelle di ceria o nanoceria, cioè ceramiche biocompatibili dall'eccezionale capacità antiossidante ed autorigenerante, per verificare se è in grado di proteggere le cellule e i tessuti dai Ros, e contrastare quindi l'invecchiamento cellulare», conferma Salvetti. «Comunque, nel caso in cui la nanoceria si rivelasse efficace nel tamponamento della produzione dei Ros, ciò aprirebbe la strada a esperimenti futuri per verificare cosa succede nei sistemi animali modello di patologie che vedono coinvolta la produzione di Ros», conclude.
