L’umanità ha sempre avuto una grande curiosità per lo spazio e la sua esplorazione. Con il progredire della tecnologia, abbiamo avuto l’opportunità di inviare astronauti oltre i confini del nostro pianeta per condurre ricerche scientifiche che potrebbero avere un impatto significativo sulla nostra vita quotidiana. La Stazione Spaziale Internazionale (ISS) è diventata un laboratorio di microgravità dove gli astronauti possono studiare una varietà di fenomeni che non sarebbero possibili sulla Terra. In particolare, l’Expedition 71 vedrà gli astronauti impegnati in studi che riguardano le risposte neurologiche, botaniche e fisiologiche allo spazio, contribuendo a rendere i viaggi spaziali più sicuri e a sviluppare sistemi di supporto vitale sostenibili.
Modellazione della neuroinfiammazione
Uno degli studi più importanti che verranno condotti durante l’Expedition 71 riguarda la neuroinfiammazione, un tratto comune dei disturbi neurodegenerativi. I ricercatori creano organoidi cerebrali utilizzando cellule staminali pluripotenti indotte (iPSCs) prelevate da pazienti affetti da malattie come il Parkinson e la sclerosi multipla primaria progressiva. Questa è la sesta indagine sugli organoidi spaziali finanziata dalla National Stem Cell Foundation e, per la prima volta, includerà iPSCs di Alzheimer e testerà gli effetti di farmaci in fase di sviluppo per trattare la neuroinfiammazione. I risultati potrebbero aiutare a migliorare la diagnostica, fornire intuizioni sugli effetti dell’invecchiamento, accelerare la scoperta di farmaci e identificare obiettivi terapeutici per i pazienti affetti da malattie neurodegenerative. Inoltre, i modelli di organoidi potrebbero fornire un modo per anticipare come il volo spaziale prolungato influenzi il cervello e supportare lo sviluppo di contromisure.
Protezione delle piante dagli stress del volo spaziale
Le piante possono fungere da fonte di cibo e fornire altri servizi di supporto vitale durante missioni a lungo termine sulla Luna e su Marte. Lo studio sulle risposte delle piante agli stress della microgravità e dell’alta radiazione ultravioletta nello spazio (Plant UV-B) esamina come lo stress dalla microgravità, la radiazione UV e la combinazione dei due influenzino le piante a livello molecolare, cellulare e dell’intero organismo. I risultati potrebbero aumentare la comprensione della crescita delle piante nello spazio e supportare il miglioramento delle tecnologie di coltivazione delle piante per le future missioni.
Inversione degli spostamenti dei fluidi corporei
L’assenza di gravità fa sì che i fluidi nel corpo si spostino verso la testa, causando cambiamenti nella struttura dell’occhio e nella visione noti come Sindrome Neuro-oculare Associata al Volo Spaziale (SANS), oltre ad altri problemi di salute. L’indagine sui polsini costrittivi per le cosce durante il volo spaziale (Thigh Cuff) esamina se i polsini per le cosce potrebbero fornire un modo semplice per contrastare questo spostamento dei fluidi corporei e aiutare a proteggere gli astronauti da SANS e altri problemi nelle future missioni sulla Luna e su Marte. I polsini per le cosce potrebbero anche aiutare a trattare o prevenire problemi per i pazienti sulla Terra che hanno condizioni che causano l’accumulo di liquidi nella testa, come il riposo a lungo termine a letto e le malattie.
Alghe commestibili incredibili
L’indagine Arthrospira-C (Art-C), condotta dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA), analizza come il cianobatterio Limnospira risponda alle condizioni del volo spaziale e se produca la stessa quantità e qualità di ossigeno e biomassa nello spazio come sulla Terra. Queste microalghe, note anche come Spirulina, potrebbero essere utilizzate per rimuovere l’anidride carbonica espirata dagli astronauti, che può diventare tossica in un veicolo spaziale chiuso, e per produrre ossigeno e cibo fresco come parte dei sistemi di supporto vitale nelle future missioni. Previsioni corrette delle rese di ossigeno e biomassa sono cruciali per la progettazione di sistemi di supporto vitale che utilizzano bioprocessi. È stato anche dimostrato che la Spirulina ha proprietà radioprotettive e il suo consumo potrebbe aiutare a proteggere i viaggiatori spaziali dalle radiazioni cosmiche, oltre a conservare tessuti sani nei pazienti sottoposti a trattamenti di radiazioni sulla Terra.