Quando si parla di missioni spaziali l’immaginario corre subito a razzi, satelliti, navicelle e tecnologie avanzate. Eppure una parte decisiva del successo dei viaggi del futuro potrebbe dipendere da un elemento molto meno visibile, ma sempre più centrale per la medicina: ciò che accade nell’intestino degli astronauti. Il microbiota intestinale, infatti, potrebbe avere un ruolo importante non solo nella salute generale, ma anche nella capacità di mantenere concentrazione, lucidità e prontezza decisionale in condizioni estreme. Un tema che assume particolare rilievo in vista delle missioni spaziali di lunga durata e delle permanenze prolungate sulla Luna. “Quando pensiamo alle missioni spaziali immaginiamo razzi, satelliti e tecnologie avanzate. In realtà una parte del successo dei viaggi del futuro potrebbe dipendere da ciò che accade nell’intestino degli astronauti. Il microbiota può influenzare anche il cervello e quindi la capacità di concentrazione e di prendere decisioni in situazioni estreme”. A dirlo è Vassilios Fanos, docente e direttore della Terapia Intensiva Neonatale dell’Azienda Ospedaliero Universitaria di Cagliari e rappresentante della Union of Middle Eastern and Mediterranean Paediatric Societies, tra i protagonisti dell’incontro “A Dialogue on Space and Non-Space” promosso a Torino dalla rappresentanza EMEA dell’American Institute of Aeronautics and Astronautics e da Convention Bureau Italia.
Che cos’è il microbiota intestinale e perché è importante per la salute
Al centro degli studi di Fanos c’è il microbiota intestinale, l’insieme dei microrganismi che abitano l’intestino umano. Si tratta soprattutto di batteri, ma anche di funghi, che contribuiscono al funzionamento dell’organismo e sono coinvolti in processi essenziali, dalla digestione ad alcune funzioni legate al sistema immunitario. La rilevanza del microbiota non si limita quindi all’apparato digerente. Le sue modificazioni possono riflettersi su diversi aspetti della salute e, secondo le ricerche illustrate da Fanos, anche su funzioni collegate al cervello. In un contesto come quello spaziale, dove ogni decisione può avere conseguenze rilevanti, comprendere questo equilibrio diventa un tema strategico.
Metabolomica, la disciplina che studia cosa fanno i microrganismi
Da quasi vent’anni Fanos si occupa di metabolomica, la disciplina che esamina le sostanze prodotte dall’organismo e dai microrganismi che lo abitano. L’obiettivo non è soltanto identificare quali microrganismi siano presenti nell’intestino, ma capire in che modo agiscano e quali effetti producano in un determinato momento. “Non è sufficiente sapere quali batteri e funghi vivono nel nostro intestino. La domanda più importante è capire cosa stanno facendo in quel preciso momento. È questo che ci permette di comprendere il loro impatto sulla salute e di individuare strategie concrete per migliorare il benessere delle persone”, spiega Fanos. Questa prospettiva apre la strada a un approccio più dinamico allo studio della salute umana. Il microbiota non viene considerato come una semplice presenza biologica, ma come un ecosistema attivo, capace di interagire con l’organismo e di influenzarne il funzionamento.
Missioni spaziali di lunga durata, alimentazione e alterazioni del microbiota
Secondo il ricercatore, il tema assume un valore ancora maggiore nelle missioni spaziali di lunga durata. In questi contesti l’alimentazione degli astronauti è molto diversa rispetto a quella terrestre e tale cambiamento può modificare profondamente il microbiota intestinale. Le conseguenze non riguardano soltanto l’intestino. Le alterazioni del microbiota possono avere effetti anche sul cervello, con possibili ricadute sulla lucidità, sull’attenzione e sulla capacità di prendere decisioni in situazioni complesse. “L’alimentazione degli astronauti è molto diversa rispetto a quella terrestre e questo modifica profondamente il microbiota intestinale. Le alterazioni possono avere effetti anche sul cervello, influenzando lucidità, attenzione e capacità decisionali. Per questo studiare il microbiota e il suo funzionamento in questi contesti potrebbe diventare un elemento chiave per il futuro dell’esplorazione spaziale, soprattutto in vista di permanenze prolungate sulla Luna”. La prospettiva indicata da Fanos collega quindi il tema della nutrizione spaziale a quello della sicurezza delle missioni. Studiare come cambia il microbiota nello spazio potrebbe contribuire a prevenire fragilità, migliorare la salute degli astronauti e sostenere l’efficienza operativa durante periodi prolungati lontano dalla Terra.
Dallo spazio alla medicina quotidiana
Le implicazioni degli studi sul microbiota nello spazio non riguardano soltanto l’esplorazione spaziale. Le condizioni estreme rappresentano infatti un laboratorio privilegiato per osservare la risposta dell’organismo e ricavare informazioni utili anche per la medicina di tutti i giorni. “Ogni volta che studiamo fenomeni in condizioni estreme – precisa Fanos – otteniamo informazioni utili per la medicina di tutti i giorni. Oggi abbiamo a disposizione tecnologie che permettono di osservare come l’organismo reagisce alle missioni spaziali e di capire in anticipo chi è più resistente, chi ha bisogno di un supporto nutrizionale mirato e chi invece potrebbe essere più esposto a rischi”. Lo studio dell’organismo in ambienti estremi può quindi aiutare a comprendere meglio le differenze individuali nella risposta allo stress, alla nutrizione e ai cambiamenti ambientali. Da questa conoscenza possono derivare strumenti utili per individuare chi necessita di interventi mirati e chi presenta maggiori fattori di rischio.
Biomarcatori e medicina personalizzata per gli astronauti
L’obiettivo finale è sviluppare una medicina personalizzata anche per l’esplorazione spaziale. Questo significa poter identificare segnali biologici precisi, monitorarli nel corso della missione e intervenire in modo tempestivo quando necessario. “In futuro – aggiunge il professore – sarà possibile identificare biomarcatori, cioè indicatori dello stato di salute dell’astronauta, e monitorarli durante la missione con strumenti semplici e immediati. Sarebbe un passo decisivo per garantire sicurezza ed efficienza nei viaggi spaziali di lunga durata”. I biomarcatori potrebbero diventare strumenti fondamentali per seguire l’evoluzione dello stato di salute degli astronauti durante le missioni. La possibilità di monitorarli con sistemi semplici e immediati rappresenterebbe un avanzamento importante per la prevenzione dei rischi e per la gestione delle missioni spaziali più complesse.
Intestino, cervello e Luna: perché il microbiota può diventare decisivo
Il collegamento tra intestino e cervello è uno degli aspetti più rilevanti emersi dalle riflessioni di Fanos. In una missione spaziale, la capacità di restare lucidi, concentrati e pronti a decidere può essere determinante. Se il microbiota può influenzare questi processi, la sua osservazione diventa parte integrante della preparazione e della gestione dei viaggi spaziali. Le future permanenze prolungate sulla Luna impongono nuove domande alla medicina e alla ricerca. Non si tratta soltanto di garantire agli astronauti strumenti tecnologici sempre più avanzati, ma anche di comprendere in profondità come l’organismo umano reagisca a condizioni diverse da quelle terrestri. “Nel nostro intestino vivono circa 100 trilioni di microrganismi, più delle stelle della Via Lattea – conclude Fanos -. Quando mangiamo non nutriamo solo noi stessi, ma anche questo ecosistema invisibile. Comprendere come si modifica nello spazio rappresenta una delle nuove frontiere della medicina del futuro”.