Lo más importante para nosotros es descubrir qué provoca el entumecimiento, es decir, qué factores externos son los responsables. Para los hibernadores en cautiverio, por ejemplo, se puede reducir la duración del día y la temperatura ambiente. Al principio los animales comen más. Si luego se reduce la ingesta de alimentos, esto puede provocar entumecimiento, aunque no sea el momento natural para hacerlo.
»Ahora conocemos las áreas del cerebro involucradas en el entumecimiento. Estos pueden ser estimulados químicamente«
¿Entonces puedes crear entumecimiento artificialmente?
Ahora conocemos las áreas del cerebro involucradas. Estos pueden estimularse químicamente. Por ejemplo, si a ratas que normalmente no hibernan se les administran agonistas de GABA (proteínas involucradas en el control de la relajación muscular), su frecuencia cardíaca y temperatura corporal se reducen y los animales entran en letargo. Sin embargo, no está científicamente claro si se trata de entumecimiento real. Entonces en este caso hablamos de entumecimiento sintético.
¿Hasta dónde ha avanzado la ciencia en la creación de entumecimiento en los humanos?
Cuando escucho la palabra «humano», inmediatamente digo «¡Alto!» Todavía estamos lejos de eso. Por el momento, la pregunta sólo se plantea para otros mamíferos que normalmente no caen en letargo. Ahora existen algunas formas de desencadenar una condición similar al estupor. En primer lugar químicamente, actuando localmente sobre las áreas del cerebro responsables del entumecimiento. O utilizando ultrasonidos focalizados que dirigimos a zonas concretas del cerebro.
¿Qué hacen las ecografías?
Un dispositivo de este tipo concentra el sonido en un punto donde luego se calienta localmente el tejido. Para ello es necesario conocer las áreas del cerebro que son capaces de provocar entumecimiento. De esta forma ya hemos conseguido poner a los ratones en estado de hibernación reversible, es decir, un mamífero y no un hibernador. El ratón reduce la frecuencia cardíaca y la temperatura corporal. Luego permanece prácticamente inmóvil en su jaula.
¿Qué papel juega en todo esto la melatonina, la hormona del sueño?
El entumecimiento no puede ser provocado únicamente por la melatonina. Pero un colega de la Universidad de Bolonia ya realizó experimentos con cócteles compuestos de diferentes sustancias que, además de agonistas del GABA, también contenían melatonina. Logró mantener durante ocho días organismos que normalmente no hibernan en una especie de letargo sintético. Nuestro objetivo es investigar primero los factores hormonales y neuronales responsables del letargo natural y luego utilizar este conocimiento para influir experimentalmente en el metabolismo. Sin embargo, esto no es posible actualmente.
«Aún no hemos podido probar esta condición en humanos; está prohibida por razones éticas».
El coma artificial ha sido una rutina médica durante décadas. ¿Cuál es la diferencia con el entumecimiento?
En el coma artificial el metabolismo continúa más o menos normalmente. Durante el letargo, sin embargo, los intestinos, el sistema inmunológico y los músculos están en gran medida desactivados, mientras que el ritmo cardíaco y la respiración se reducen significativamente. Todo esto debe volver a funcionar sin problemas después de la fase de letargo. Despertar del letargo no es fácil: durante el letargo se han acumulado materiales de desecho que es necesario eliminar. Algunas células se destruyen, pero los tejidos y órganos siguen siendo plenamente funcionales.
Esto significa que usted y sus colegas se enfrentan al problema de no sólo querer poner a los astronautas en letargo, sino también hacer que se despierten sanos.
Después de un verdadero letargo, los astronautas deberían estar en gran medida operativos. Todavía no hemos podido probar esta condición en humanos; está prohibido por razones éticas. Hasta donde yo sé, nadie ha experimentado nunca con humanos, sino principalmente con ratas. Naturalmente, surge la pregunta de cómo algún día se podrán aplicar estos conocimientos a los astronautas, ya que ese es nuestro objetivo. Antes, por ejemplo, había que poner a los cerdos en letargo.
Si el metabolismo no se redujera en consecuencia, los astronautas esencialmente morirían de hambre mientras duermen. ¿Sería una solución el letargo para los astronautas con intervalos más cortos?
Estos son los modelos mentales que siguen los estadounidenses: alternar 14 días de letargo y 14 días de vigilia. Cuando hay seis personas en una nave espacial, dos siempre están en reposo y los demás juegan a las cartas. El enfoque estadounidense consiste en refrescar a los astronautas durante estas fases de descanso, pero proporcionarles nutrición artificial durante este período. Incluso si por el momento son sólo juegos mentales. Nuestro grupo en Europa, sin embargo, sigue el modelo del oso, donde reducimos gradualmente el metabolismo durante un período de transición. Los osos no se acuestan ni hibernan inmediatamente; Esto comienza semanas antes. Primero, los depósitos de grasa se acumulan y solo entonces comienzan a reducir el metabolismo y la temperatura corporal, la sangre fluye más lentamente y con más dificultad. Para conseguir que el organismo no sufra daños en estas condiciones, debe tomar precauciones bioquímicas e inmunológicas.
¿Los osos también mueren durante la hibernación?
Hasta donde yo sé, no. No he oído de mis colegas suecos que los osos salvajes que observaron murieran durante la hibernación.
«Valdría la pena considerar enviar a las mujeres especialmente a viajes, porque a menudo tienen más grasa subcutánea que los hombres».
¿Tendrán los astronautas que ganar peso antes de una misión en el futuro?
Esto es concebible. También sería aconsejable considerar el envío de mujeres, especialmente en viajes, ya que suelen tener más grasa subcutánea que los hombres.
¿Cómo sería un astronauta en letargo?
En el modelo mental estadounidense, los astronautas estarían dotados de numerosos sitios de medición y puntos de inyección para monitorearlos y nutrirlos. Para ello habría que repararlos. En el letargo basado en el modelo del oso, sólo se necesita un giro, porque los astronautas viven en ingravidez. Puede que se muevan un poco allí dentro, pero la mayor parte del tiempo está quieto. Incluso los osos en sus hogares de invierno hacen lo mismo. Tu metabolismo también aumenta por un momento o te estiras y levantas una pierna. A nosotros también nos gustaría permitir todo esto. La nutrición artificial no sería necesaria durante tal condición.
¿Envejecerían los astronautas en Topor tan rápido como en la vida normal?
Los estudios sobre los cambios en el ADN sugieren que el proceso de envejecimiento se ralentiza. Esto también está claro: si la división celular es limitada y el ADN ya no se puede leer, se producen menos errores. En este contexto también disminuye la sensibilidad a la radiación, como lo han demostrado los experimentos. Esto hace que Topor sea aún más útil para los astronautas, porque la exposición a la radiación es enorme durante los vuelos espaciales largos.
¿Qué tan profundo es el entumecimiento en comparación con el sueño normal? ¿Sueñan los animales?
No parecen sueños, que pueden determinarse mediante electroencefalografía, es decir, la medición de las ondas cerebrales. Además, muchas personas que hibernan tienen los llamados «períodos de excitación», que son momentos de despertar. Las marmotas, por ejemplo, se despiertan brevemente varias veces.
»Con una financiación adecuada, me imagino que en diez años estaríamos mucho más adelantados. Los últimos años han traído consigo una serie de éxitos inesperados«
¿Te imaginas lo que se siente estar en letargo? Después de todo, la gente tiene que estar dispuesta a dejarse llevar a tal estado.
Yo diría que se siente como un sueño profundo. Como se mencionó anteriormente, los animales no sueñan durante este período y, por lo tanto, es poco probable que experimenten sentimientos. Es como anestesia. Las percepciones sensoriales son muy limitadas.
Si pudiera especular: ¿cuándo será posible dejar a una persona en letargo para una misión a largo plazo?
Esto es muy especulativo. Si un médico dice que podrá curar el cáncer en cinco años, en principio debería poder hacerlo hoy, porque entonces sabrá cómo hacerlo. Sólo necesitarían cinco años para perfeccionar el proceso. Con una financiación adecuada, me imagino que en diez años habríamos llegado mucho más lejos. Los últimos años han traído una gran cantidad de éxitos inesperados.
¿Está avanzando la ESA en esta cuestión?
Si la ESA decidiera promover la “hibernación entre los astronautas”, se necesitarían enormes esfuerzos financieros para apoyar la investigación. Si estos esfuerzos tuvieran éxito, también serían de gran importancia en la Tierra. Se trata principalmente del campo de la medicina intensiva y de los trasplantes de órganos. El entumecimiento sería una buena preparación para extraer un órgano del cuerpo, al menos si hay tiempo suficiente. También se podría ganar tiempo en condiciones similares a las del letargo para aprovechar la diferente sensibilidad de las células tumorales y no tumorales a los agentes quimioterapéuticos. Todos estos son campos de investigación interesantes, pero todavía casi completamente abiertos.
