• microgravità
• ipergravità
• endotelio
• volo spaziale
• cellule endoteliali

La microgravità (μ-g) è responsabile di vari problemi per la salute degli astronauti (osteoporosi, atrofia muscolare, decondizionamento cardio-vascolare) in cui è implicato uno stato di sofferenza a livello dell’endotelio micro-vascolare. Tali problemi, sebbene in forma reversibile, assomigliano a quanto si riscontra nella popolazione generale in seguito ad invecchiamento, vita sedentaria e malattie degenerative. Lo studio di colture di cellule endoteliali umane (un modello riduzionistico di endotelio) in condizioni di gravità alterata può quindi migliorare la nostra comprensione dei meccanismi di sofferenza endoteliale sia negli astronauti che nei pazienti comuni.
Gli esperimenti di μ-g simulata condotti su cellule endoteliali hanno fornito risultati in parte discordanti. Per chiarire gli effetti della gravità sull’endotelio abbiamo sottoposto cellule endoteliali (HMEC-1) alla μ-g reale a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (progetto “ENDO”) e a diversi protocolli di ipergravità (hyper-g) presso la Large Diameter Centrifuge dell’Agenzia Spaziale Europea (progetto “HypE”).
I risultati fin qui ottenuti indicano che il volo spaziale si associa a modifiche strutturali a carico della cellula (f-actina, mitocondri, beta-catenina) e a danno al DNA (PML nuclear bodies). Alcuni trattamenti di hyper-g si associano a cambiamenti dell’espressione genica (NOS3, vimentina).
Ci aspettiamo che questi risultati, integrati prossimamente con i dati del trascrittoma e del metiloma, miglioreranno la nostra comprensione della funzionalità endoteliale in diverse condizioni di carico gravitazionale, al fine di stabilire protocolli riabilitativi per gli astronauti e per la popolazione generale.