Há uma série de riscos à saúde que vêm com o espaço. Além do aumento da exposição à radiação solar e aos raios cósmicos, existem os efeitos notáveis que a microgravidade pode ter na fisiologia humana. Como Scott Kelly pode atestar, eles vão além da degeneração muscular e óssea e incluem diminuição da função dos órgãos, visão e até alterações no nível genético.
Curiosamente, também existem vários benefícios médicos em potencial para a microgravidade. Desde 2014, o Dr. Joshua Choi, professor sênior de engenharia biomédica da Universidade de Tecnologia de Sydney, investiga como a microgravidade afeta a medicina e as células do corpo humano. No início do próximo ano, ele e sua equipe de pesquisa estarão viajando para a ISS para testar um novo método de tratamento de câncer que depende da microgravidade.
Segundo Chou, a inspiração para sua pesquisa veio de uma conversa que ele teve com o falecido e grande Stephen Hawking. Durante a conversa, o Dr. Hawking observou como nada no Universo desafia a gravidade. Mais tarde, quando um amigo de Chou foi diagnosticado com câncer, ele lembrou o que o Dr. Hawking havia dito e começou a se perguntar: "O que aconteceria com as células cancerígenas se as tirássemos da gravidade?"
Simplificando, o câncer é uma doença em que as células começam a se dividir incontrolavelmente e se espalhar para certas partes do corpo e as dominam. As células cancerígenas fazem isso unindo-se para formar um tumor sólido no corpo, que cresce até que as células sejam sinalizadas para invadir tecidos saudáveis - como coração, pulmões, cérebro, fígado, pâncreas, etc.
Um dos maiores obstáculos na pesquisa do câncer é que ninguém sabe exatamente quando esse ponto é alcançado. No entanto, o processo pelo qual o câncer cresce e se espalha parece indicar que existe um meio pelo qual as células são capazes de sentir uma à outra e gravitar juntas para formar um tumor.
No entanto, os pesquisadores biomédicos entendem que a única maneira de as células cancerígenas se sentirem é através de forças mecânicas e que essas forças evoluíram para funcionar em um ambiente em que há gravidade. Isso motivou Chou a pensar em maneiras pelas quais a falta de gravidade poderia impedir a capacidade das células cancerígenas se dividirem e se espalharem.
Chou tem alguma experiência na condução de pesquisas médicas baseadas no espaço. Enquanto trabalhava em Harvard, ele participou de um projeto que resultou na criação de um medicamento para o tratamento da osteoporose. Parte de sua pesquisa ocorreu a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS). Como Chou explicou:
"Essa primeira experiência de ver como o ambiente espacial afeta nossa compreensão da biologia celular e da progressão da doença me inspirou a perguntar: 'Por que não podemos aplicar a mesma estratégia ao estudo de outras células e doenças?'"
Chou e sua equipe já testaram os efeitos da microgravidade nas células cancerígenas em seu laboratório. Para fazer isso, um de seus alunos de pós-graduação criou um dispositivo que é essencialmente um recipiente do tamanho de uma caixa de tecido com uma pequena centrífuga dentro. As células de diferentes doenças estão contidas em uma série de vagens dentro da centrífuga, que as gira até experimentar a sensação de microgravidade.
Como Chou indicou, os resultados foram bastante encorajadores. "Nosso trabalho descobriu que, quando colocados em um ambiente de microgravidade, 80 a 90% das células nos quatro tipos diferentes de câncer que testamos - ovário, mama, nariz e pulmão - foram desativados", disse ele. “Por desativado, quero dizer que eles morrem ou flutuam porque não conseguem mais aguentar. Esses quatro tipos de câncer são alguns dos cânceres mais difíceis de matar. ”
Ainda mais impressionante é o fato de que esses resultados foram obtidos simplesmente alterando as forças gravitacionais - ou seja, sem a ajuda de drogas. Quando submetidas a condições de microgravidade, as células cancerígenas eram incapazes de sentir uma à outra e, portanto, tinham muita dificuldade em se unir.
“Dirigir esta missão tem sido um esforço de equipe inteiro - sinto-me muito feliz por ser apoiado por minha faculdade e por um grupo de estudantes de engenharia muito talentosas que me inspiram a continuar. Eles fazem muito trabalho duro para tornar esse projeto realidade. ”
O próximo passo, que acontecerá no início do próximo ano, envolverá a equipe enviando seu experimento para a ISS a bordo de um módulo espacial especialmente projetado (a SpaceX fornecerá serviços de lançamento). Chou e seus colegas passarão a duração do experimento (sete dias) no local, onde monitorarão o progresso do experimento e conduzirão imagens de células vivas por meio de feeds de dados.
Quando o experimento estiver concluído, as células serão congeladas para sua viagem de volta à Terra, quando Chou e seus colegas as examinarão em busca de alterações genéticas. Se os resultados a bordo da ISS confirmarem o que Chou e sua equipe encontraram no laboratório, ele espera que eles possam desenvolver novos tratamentos que possam ter o mesmo efeito que a microgravidade e neutralizar a capacidade das células cancerígenas de se sentirem.
Idealmente, esses tratamentos não constituiriam uma cura, mas poderiam suplementar os regimes médicos anticâncer existentes. Combinados com drogas e quimioterapia, os tratamentos decorrentes desta pesquisa reduziriam efetivamente a propagação do câncer no corpo humano, tornando os tratamentos convencionais mais eficazes e de vida mais curta (e menos dispendiosos também).
“Também espero que essa seja uma das muitas missões de pesquisa espacial australiana. Minha equipe e eu temos a sorte de ter a oportunidade de fazer essa pesquisa, pois é tão raro e usaremos nossas descobertas de missão para sinalizar à comunidade de pesquisa australiana que a era da biologia espacial e da medicina está bem e verdadeiramente aqui ”.
Esta pesquisa também será útil no espaço, onde os astronautas são forçados a passar meses em microgravidade e são expostos a consideravelmente mais radiação (e, portanto, a um risco aumentado de desenvolver câncer). Esses e outros avanços que estão sendo feitos no campo da medicina espacial demonstram ainda mais como a pesquisa baseada no espaço pode levar a benefícios comerciais e médicos para as pessoas aqui na Terra.