Microgravedad, microbiota y densidad ósea
La pérdida de densidad ósea constituye un efecto secundario bien conocido de la microgravedad en los astronautas. La microbiota podría contrarrestar este efecto, según un reciente estudio realizado en ratones y publicado en la revista Cell reports.
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Acerca de este artículo
Unos ratones astronautas, aunque menos mediáticos que la perra Laika, participan en un amplio programa de investigación de la NASA cuyo objetivo es evaluar el efecto de la microgravedad sobre la homeostasis ósea.
En la línea de mira, la búsqueda de medios para atenuar las consecuencias de los viajes espaciales prolongados. De hecho, los vuelos espaciales provocan una alteración de la formación ósea y un aumento de la reabsorción ósea.
Recientemente, varios estudios demostraron que existe una relación entre ciertos cambios en la microbiota intestinal y enfermedades óseas como la osteoporosis, a través de efectos mediados por los ácidos grasos de cadena corta (AGCC) sobre el sistema inmunitario, la regulación endocrina, las carencias de vitaminas y nutrientes, y el metabolismo energético. Para tratar de comprender mejor los mecanismos implicados en la salud ósea, la misión Rodent Research 5 evaluó la influencia de la microgravedad sobre la microbiota intestinal y oral de 20 ratones hembra que estuvieron 4,5 semanas (10 roedores) o 9 semanas (10 roedores) en la Estación Espacial Internacional (IIS), lo que equivale a una estancia de varios años para Pedro Duque, dado que la esperanza de vida del ser humano es de 30 a 40 veces más larga que la de estos pequeños roedores.
En el mundo, la osteoporosis es la causa de más de 8,9 millones de fracturas al año, es decir, una fractura osteoporótica cada 3 segundos.
Efecto de un viaje espacial prolongado
Después de 4,5 semanas en el espacio, la microbiota de los roedores se mantuvo globalmente comparable, en términos de diversidad, a la de los 20 roedores de comparación que se quedaron en la Tierra en las mismas condiciones (aparte de la microgravedad). En cambio, tras una estancia prolongada en la IIS (9 semanas), la diversidad de la microbiota intestinal aumentó, se incrementó la cantidad relativa de Firmicutes y disminuyó la de Bacteroidetes. Concretamente, una estancia prolongada en el espacio condujo a un aumento de la abundancia de Lactobacillus murinus (del filo Firmicutes) y Dorea sp., en comparación con una estancia de 4,5 semanas.
Además, en los roedores que pasaron 9 semanas en el espacio (en comparación con los que se quedaron en la Tierra). Además, se observó una estimulación de ciertas vías metabólicas asociadas a la producción no solo de ácido láctico, ácido málico y ácido butírico, sino también de glutatión y aminoácidos como la leucina y la isoleucina.
1 de cada3 mujeres mayores de 50 años sufrirá una fractura osteoporótica
1 de cada 5 hombres mayores de 50 años sufrirá una fractura osteoporótica
Relaciones con la densidad ósea
Estos metabolitos están relacionados con la densidad mineral ósea de los roedores. Por ejemplo, el glutatión favorece la supervivencia de precursores de los osteoblastos y, por lo tanto, la regeneración ósea, mientras que durante la condrogénesis se observa la importación activa de leucina e isoleucina –dos aminoácidos de cadena ramificada– en los osteoblastos.
De ahí a deducir que, en una situación de microgravedad, la microbiota y el organismo de los ratones intentan compensar la pérdida ósea no hay más que un paso, que los investigadores no quieren dar todavía, en espera de los resultados de estudios sobre el mecanismo de acción que confirmen realmente estas hipótesis. Las repercusiones podrían ser importantes, en particular, la identificación de potenciales tratamientos como bacterias probióticas que participen en el mantenimiento de la salud ósea y que ayuden no solo a los astronautas a mantenerse más sanos en el espacio sino también a simples terrícolas que padecen osteopenia u osteoporosis.
