Estudo na Estação Espacial Internacional Identifica Limiares de Gravidade para Mitigar Atrofia Muscular

É um fato bem estabelecido que voos espaciais e ambientes de gravidade reduzida, especialmente a microgravidade, induzem atrofia muscular e outras alterações biológicas no corpo humano. No entanto, o limiar exato de gravidade necessário para preservar a saúde muscular em missões espaciais de longo prazo ainda não é totalmente compreendido. Para investigar essa questão crucial, uma equipe de cientistas conduziu um estudo abrangente com camundongos, focado nos efeitos da gravidade reduzida, conforme reportado em Phys.org e publicado na revista científica Science Advances em 16 de março de 2026.
Impacto da Gravidade Reduzida na Fisiologia Muscular
Nós, humanos, evoluímos sob a constante influência da gravidade terrestre, onde cada movimento contraria essa força. A ausência ou redução significativa dessa força gravitacional leva à atrofia muscular, um processo complexo que envolve alterações nos tipos de miofibras, mudanças metabólicas e até mesmo modulações na expressão gênica. Uma imagem do estudo ilustra as mudanças dependentes da gravidade na expressão gênica global e no enriquecimento de vias no músculo sóleo durante o voo espacial, creditada à Science Advances (2026), DOI: 10.1126/sciadv.aed2258.
Com a NASA planejando enviar humanos a Marte em um futuro próximo, torna-se essencial compreender e desenvolver estratégias para mitigar essas alterações. Embora existam diferenças anatômicas entre camundongos e humanos, os estudos com roedores oferecem uma base valiosa para desvendar os mecanismos das mudanças biológicas induzidas pelo espaço.
Metodologia e Níveis de Gravidade Testados no ISS
O estudo envolveu 24 camundongos machos enviados à Estação Espacial Internacional (ISS). Durante um período de 27 a 28 dias, os animais foram expostos a diferentes níveis de gravidade utilizando um habitat equipado com centrífuga, denominado Multiple Artificial-gravity Research System (MARS). Os grupos de exposição incluíram microgravidade (μG), um terço da gravidade terrestre (0.33g), dois terços da gravidade terrestre (0.67g) e gravidade terrestre simulada (1g). Um grupo de controle em solo (GC) foi utilizado para comparação.
Horas após o retorno dos camundongos, os pesquisadores realizaram análises detalhadas, avaliando a massa muscular, a força de preensão, a histologia, a expressão gênica e a metabolômica plasmática para medir as alterações funcionais e biomarcadores em seus músculos.
Limiares de Gravidade para Preservação Muscular
Os resultados revelaram que a força de preensão dos membros anteriores, normalizada ao peso corporal, apresentou um declínio significativo nos grupos de μG e 0.33g após o voo espacial, em comparação com os níveis pré-voo. Em contraste, os grupos expostos a 0.67g, 1g e o grupo controle em solo não mostraram mudanças significativas, sugerindo que uma carga gravitacional mais elevada durante o voo espacial é eficaz na prevenção do declínio funcional da força dos membros anteriores. Curiosamente, não foram observadas alterações significativas nos membros posteriores.
O músculo sóleo, reconhecido por sua alta suscetibilidade às alterações gravitacionais, mostrou-se significativamente atrofiado nos camundongos dos grupos de μG e 0.33g, quando comparados aos grupos de 1g e controle em solo. No entanto, o grupo de 0.67g não apresentou diferença significativa em relação aos grupos de 1g e controle, indicando que 0.67g de gravidade foi suficiente para proteger contra a degradação muscular.
Em relação à área de secção transversal (ASC) das miofibras do músculo sóleo, uma diminuição significativa foi observada no grupo de μG em comparação com os grupos de 1g e controle em solo. Nos camundongos expostos a 0.33g e 0.67g, a redução foi apenas ligeira em relação ao grupo de 1g. Este achado sugere que, embora não seja totalmente protetora, 0.33g é pelo menos parcialmente suficiente para mitigar a atrofia muscular.
Conclusão e Implicações para Missões Espaciais
Este estudo pioneiro na ISS forneceu insights cruciais sobre os limiares de gravidade necessários para salvaguardar a saúde muscular em ambientes espaciais. Os dados indicam que 0.67g de gravidade pode ser um ponto de corte eficaz para prevenir a atrofia e o declínio funcional em músculos altamente suscetíveis como o sóleo, enquanto 0.33g oferece uma mitigação parcial. Essas descobertas são fundamentais para o desenvolvimento de contramedidas e tecnologias de gravidade artificial em futuras missões de longa duração, como as viagens a Marte, visando garantir a saúde e o desempenho dos astronautas.
Fonte: https://phys.org






