Artemis II e o desafio da saúde humana no espaço
Quando a NASA der o próximo passo da exploração lunar no ano que vem, a tripulação da Artemis II vai passar literalmente “ao lado de si mesma” enquanto contorna a Lua.
A bordo, a missão levará vários estudos sobre saúde humana. Entre eles, há um experimento que usa amostras de tecido retiradas dos próprios astronautas e cultivadas em pequenos chips, pensados para enfrentar os mesmos riscos da viagem espacial que atingem a tripulação.
Se essa “rodada de teste” funcionar como o esperado, no futuro esses astronautas-em-chips poderão ser enviados em missões de reconhecimento para medir riscos à saúde antes de pessoas de verdade fazerem o trajeto.
Conhecido como projeto AVATAR, o programa tem potencial para influenciar não só como cuidamos de seres humanos que avançam pela fronteira final, mas também como tratamos pacientes aqui mesmo na superfície da Terra.
Não é novidade que o corpo humano não foi “projetado” para o espaço. Longe da proteção do nosso planeta por longos períodos, distante de socorro de emergência e sem o suporte da gravidade, a saúde é levada ao limite.
"Identificámos cinco perigos dos voos espaciais", disse à ScienceAlert Steve Platts, cientista-chefe do Programa de Pesquisa Humana da NASA.
Segundo ele, esses perigos incluem radiação espacial, isolamento, distância de apoio rápido e conveniente, gravidade (inclusive a ausência dela) e a permanência num ambiente fechado - e até hostil.
"Ficar num veículo muito pequeno que é meio fedorento, meio barulhento, em que é difícil dormir - esse tipo de coisa faz parte desse perigo", explicou Platts.
Depois de mais de meio século de exploração espacial, ficou evidente que qualquer alívio de curto prazo por “férias” da gravidade da Terra logo perde espaço para uma lista crescente de problemas: perda óssea, alterações na visão, enfraquecimento do coração e agravamento da disfunção erétil.
Platts e a sua equipa têm a missão de preparar voos futuros contra eventuais falhas de saúde, investigando causas e procurando maneiras de superar obstáculos que ainda nem sabemos que existem.
O programa lunar Artemis, da NASA, dá ao Programa de Pesquisa Humana uma oportunidade especialmente valiosa para revelar as “incógnitas desconhecidas” da saúde no espaço.
"Um dos experimentos que estamos a fazer na Artemis foi desenhado para nos ajudar exatamente com essa questão", afirmou Platts.
"Chamamos de Medidas Padrão; é como um conjunto central de medições que fazemos, semelhante ao que acontece quando você vai ao médico no seu check-up anual e eles medem a sua pressão arterial e a frequência cardíaca e recolhem uma amostra de sangue e urina."
Entre essas medições estão registos de atividade e de exposição à luz, recolhidos por um sensor no pulso, além de uma bateria de testes para função cognitiva e capacidades sensório-motoras. Ao entender como é um funcionamento “normal” no espaço, os pesquisadores esperam reconhecer com mais rapidez quaisquer anomalias preocupantes assim que surjam.
Projeto AVATAR: órgãos-em-chips ao lado dos astronautas
O experimento AVATAR vai além de apenas “detetar” alterações: ele coloca amostras de tecido dos astronautas diretamente na linha de fogo dos riscos conhecidos, literalmente ao lado da própria tripulação.
AVATAR é uma sigla para A Virtual Astronaut Tissue Analog Response (Resposta Analógica de Tecido de um Astronauta Virtual). Com um tamanho semelhante ao de um pendrive comum, trata-se de um "órgão-em-um-chip" que funciona como substituto de sistemas do corpo humano. Usar tecidos como substitutos de pessoas em testes no espaço não é uma ideia nova; porém, levar amostras de órgãos e os seus doadores juntos numa missão de espaço profundo é algo inédito.
"Para a Artemis II, esse AVATAR vai ser um modelo de medula óssea feito a partir de cada um dos astronautas", disse à ScienceAlert Lisa Carnell, diretora da divisão de Ciências Biológicas e Físicas da NASA.
"Então cada astronauta da Artemis II está a contribuir com as suas células para criar os seus próprios avatares em miniatura."
Viajando com a tripulação na nave Orion, num compartimento de carga útil concebido sob medida, as amostras de medula óssea devem fornecer aos cientistas dados fisiológicos relevantes em nível molecular, que depois poderão ser comparados às respostas imunitárias dos próprios tripulantes.
A expectativa é que os futuros AVATARs não só ampliem o catálogo de tecidos, como também aumentem o número de astronautas a fornecer material para testes. Quem estiver na fila para uma missão à Lua, a Marte ou até além poderá ter amostras de medula óssea, coração, fígado, cérebro ou dezenas de outros órgãos enviadas com antecedência para um ensaio.
Carnell imagina que missões Artemis futuras possam transportar vários AVATARs a executar pacotes de testes - ou até bancos inteiros desses chips - em experimentos autónomos destinados ao espaço profundo, concebidos para levar a biologia humana aos seus limites máximos com segurança.
"O objetivo é conseguirmos fazer esses avatares personalizados, enviá-los antes para ver qual é o efeito desse ambiente de espaço profundo nos nossos astronautas e desenvolver contramedidas", disse Carnell.
"Se quisermos realmente enviar humanos para viver na superfície lunar, para ir a Marte, precisamos mesmo de compreender e saber antes de irmos. E isso vai ajudar-nos a prosperar no espaço."
Impactos do AVATAR na medicina personalizada na Terra
Quase certamente, o que for aprendido com o programa AVATAR vai muito além da indústria espacial. A tecnologia de órgão-em-um-chip é apontada como uma potencial revolução na medicina personalizada para os terráqueos em geral. Conseguir cultivar e manter amostras funcionais de tecido em condições isoladas pode abrir novas possibilidades para especialistas desenvolverem terapias sob medida para diferentes doenças.
"O que é realmente incrível é que eu acho que, no fim, isso vai revolucionar a medicina", disse Carnell.
Ela imagina um futuro em que cada pessoa tenha o seu próprio AVATAR para testes médicos - mesmo que não seja para lançá-lo ao espaço em seu lugar. Ainda assim, dá para sonhar que uma parte de nós possa um dia ter as estrelas como destino.
"Então, sim, isso não é apenas para a NASA. Isto é para toda a humanidade."
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