Novas culturas e propostas de pesquisa em saúde para ajudar a NASA a avançar na exploração

A NASA selecionou 12 novas investigações para ajudar a apoiar os exploradores humanos no espaço. Seis ajudarão a desenvolver a capacidade de produção de alimentos fora do planeta, enquanto outros seis avançarão a compreensão de como as condições únicas associadas à exploração espacial podem impactar a saúde e a fisiologia dos astronautas.

As seis investigações focadas em alimentos, apoiadas pelas doações da agência Space Crops, promovem o objetivo da NASA de aproveitar o poder das plantas para melhorar a qualidade de vida dos humanos no espaço, bem como para permitir a exploração lunar e de Marte. Quatro das propostas de culturas espaciais concentram-se em estudos de plantas comestíveis e como o seu crescimento, fisiologia e comunidades microbianas associadas são afetados pelas condições ambientais no espaço ou em outros corpos planetários.

Outra proposta envolve a compreensão dos mecanismos pelos quais certas espécies de plantas, chamadas plantas de ressurreição, podem resistir a condições extremas de seca. O último culturas espaciais proposta baseia-se em estudos anteriores sobre a Estação Espacial Internacional para descobrir funções de genes de algas, segmentos de DNA que controlam a sobrevivência de algas, cuja expressão é modificada por voos espaciais. Esses estudos podem ajudar os cientistas a integrar soluções de base biológica em sistemas espaciais de suporte à vida.

O segundo conjunto de seis propostas enquadra-se no foco da Divisão de Ciências Biológicas e Físicas da agência em saúde de precisãoque busca desvendar os mecanismos pelos quais a exploração espacial afeta a saúde e o bem-estar. Uma proposta estuda como a exposição à poeira lunar afeta as respostas respiratórias, imunológicas e inflamatórias. Uma segunda proposta identifica medicamentos reaproveitados que podem mitigar os efeitos que as viagens espaciais têm na saúde e na fisiologia.

Mais duas propostas de investigação analisam como a radiação combinada com outros factores de stress afecta características relevantes para a idade observadas em vários órgãos e sistemas fisiológicos. As duas propostas finais avaliam alterações moleculares e celulares induzidas por estressores no espaço que podem alterar a expressão gênica ou a função proteica. A pesquisa identificará maneiras de mitigar problemas de saúde e desenvolver sistemas de detecção de alerta precoce para notificar a tripulação sobre possíveis preocupações.

Os principais investigadores que conduzem os estudos de biologia espacial vêm de 10 instituições em oito estados. Nove dos prêmios são para investigadores que recebem financiamento do Programa de Biologia Espacial pela primeira vez.

• Jannell Bazurto, Universidade de Minnesota
  Cultivando o Cosmos: Investigando a Dinâmica Planta-Micróbio para a Agricultura Espacial Sustentável
• Miranda Haus, Universidade Estadual de Michigan
  Investigando rotações de culturas de leguminosas e interações microbianas em simuladores de regolito
• Andrew Settles, Centro de Pesquisa Ames da NASA
  Mitigação genética de estressores de voos espaciais na produção de Chlamydomonas
• Christopher Taylor, Universidade Estadual de Ohio
  Micróbios Hidropônicos em Ambiente de Baixo Carbono e Alta Radiação; Identificando os determinantes genéticos da sobrevivência microbiana associada à água e às plantas em ambientes extraterrestres
• Robert VanBuren, Universidade Estadual de Michigan
  Aproveitando a resiliência natural das plantas de ressurreição para sistemas biorregenerativos espaciais
• Shuyang Zhen, Texas A&M Pesquisa AgriLife
  Otimização Ambiental e Seleção de Cultivares para Melhorar o Crescimento do Tomate Anão e a Tolerância ao Estresse para Agricultura Espacial

• Archana Dhasarathy, Universidade de Dakota do Norte
  Memória epigenética como mecanismo adaptativo à microgravidade e exposição à radiação
• Andrij Holian, Universidade de Montana
  Contribuição do envelhecimento para a inflamação crônica induzida por partículas
• Mert Gur, Universidade de Pittsburgh
  Sondagem de mutações patogênicas sob estressores relevantes para voos espaciais por meio de simulações de dinâmica molecular de todos os átomos
• Grace O’Connell, Universidade da Califórnia
  Impactos persistentes da microgravidade e da radiação na saúde da coluna após a recuperação
• Satoshi Okawa, Universidade de Pittsburgh
  Investigando o envelhecimento do eixo cérebro-coração induzido por voos espaciais e identificando drogas reaproveitadas para mitigar seus efeitos
• Sanghee Yun, Ph.D., Hospital Infantil da Filadélfia
  Efeitos da hipercapnia relevantes para voos espaciais no envelhecimento biológico induzido pela radiação espacial e pelo isolamento social: uma análise de biologia de sistemas de múltiplas características do envelhecimento

Quando totalmente implementado, mais de 7 milhões de dólares em subsídios serão concedidos ao longo dos anos fiscais de 2026-2030. Estes prémios foram atribuídos em resposta a propostas de investigação submetidas ao ROSES-2024: Elemento do Programa E.9: Biologia Espacial Estudos de pesquisa (NNH24ZDA001N-SBR).

Para saber mais sobre a pesquisa biológica e física da NASA no espaço, visite: https://science.nasa.gov/biological-physical/