Gracias a la investigación en la Universidad de California, Davis, los futuros astronautas podrían comer ensaladas que contienen lechuga genéticamente modificada para obtener su dosis de un medicamento diseñado para evitar los efectos de la ingravidez en la pérdida ósea.
Con una misión tripulada de tres años a Marte en el tablero de dibujo, el problema de mantener a los astronautas durante tanto tiempo sin suministros de la Tierra se vuelve imperativo. El problema es que las naves espaciales solo pueden transportar una carga útil muy limitada y, por lo tanto, suministros muy limitados.
Una misión a Marte es otro orden de magnitud. Mientras que las misiones tripuladas actuales pueden depender de alimentos preenvasados, un viaje interplanetario requeriría tantas toneladas de alimentos que los planificadores están analizando detenidamente el uso de alternativas como la hidroponía que permite a los astronautas cultivar sus propios alimentos, e incluso han probado la tecnología a bordo de la ISS.
Este es un tema que se ha discutido durante más de un siglo en la literatura científica y popular, pero la comida no es el único problema en una misión larga. Los medicamentos también son un factor limitante. Para mantenerse saludables, los astronautas necesitan una amplia gama de medicamentos y suplementos, pero solo se pueden llevar algunos y muchos de estos tienen fechas de vencimiento que los dejarían inutilizables antes del regreso a la Tierra.
Un ejemplo de esto son las inyecciones regulares de hormona paratiroidea (PTH), que pueden ayudar a combatir la pérdida ósea causada por un tiempo prolongado en gravedad cero. Para proporcionar un suministro constante y fresco de PTH a los astronautas, el estudiante de posgrado Kevin Yates, la profesora Karen McDonald y el profesor adjunto Somen Nandi del Departamento de Ingeniería Química de UC Davis han modificado la lechuga para que actúe como fuente de PTH en forma de unos cuantos miles de semillas que caben en un pequeño vial.
Cultivada bajo demanda, la lechuga transgénica podría potencialmente comerse para administrar el fármaco. Si esto no es posible, entonces la PTH se puede extraer y purificar en una forma que se pueda tomar por vía oral.
Usando una bacteria llamada Agrobacterium tumefaciens, el equipo infectó células vegetales con un fragmento de péptido PTH humano que se ha diseñado para incluir una proteína. Esta proteína es un fragmento del dominio cristalizable (Fc) de un anticuerpo humano, es decir, la región de la cola de un anticuerpo que interactúa con los receptores de la superficie celular, convirtiéndolo en PTH-Fc.
Esta modificación no solo estimula el crecimiento óseo, sino que también estabiliza la hormona, por lo que permanece más tiempo en el torrente sanguíneo, lo que reduce la necesidad de dosis repetidas. También podría permitir que la hormona se tome por vía oral, lo cual es un logro porque el sistema digestivo tiende a descomponer las hormonas.
Todavía no se ha probado el sabor de ninguna de las lechugas modificadas debido a preocupaciones de seguridad, por lo que la buena ensalada que haría está en espera de autorización. De mayor preocupación es aumentar la producción de PTH de las plantas, así como determinar si pueden crecer en las condiciones del espacio.
“Algo que estamos haciendo ahora es evaluar todas estas líneas de lechugas transgénicas para encontrar la que tenga la expresión más alta de PTH-Fc”, dijo McDonald. “Hasta ahora solo hemos analizado algunos de ellos y observamos que el promedio fue de 10 a 12 mg/kg, pero creemos que podríamos aumentarlo aún más. Cuanto más podamos aumentar la expresión, menor la cantidad de lechuga que hay que consumir”.
La investigación fue presentada en la reunión de primavera de la American Chemical Society en San Diego.
Fuentes: UC Davis / Sociedad Química Estadounidense
New Atlas. (2022t, marzo 24). How eating lettuce could help deep-space astronauts fight bone loss. Recuperado 24 de marzo de 2022, de https://newatlas.com/space/genetically-engineered-lettuce-astronauts-bone-loss-mars/