La ricerca nello spazio affascina l’umanità da secoli, ma cosa accade al corpo umano in assenza di gravità? Ne abbiamo parlato con il professor Fabio Buccheri dell’Università di Palermo, impegnato in un progetto innovativo che potrebbe rivoluzionare gli studi sulla microgravita e il corpo umano.
Lo studio degli effetti della microgravita sul corpo umano
“La ricerca nello spazio è sempre stata entusiasmante e uno degli obiettivi principali è comprendere le modifiche strutturali che il corpo umano subisce in condizioni di microgravità. I principali studi che sono stati portati avanti hanno riguardato le ossa, i muscoli, ma anche l’apparata cardio-respiratorio – spiega il professore –. Un aspetto particolarmente critico riguarda la barriera epiteliale, responsabile della protezione dell’apparato respiratorio che subisce deficit funzionali nello spazio, aumentando la vulnerabilità dell’organismo”.
“In passato, gli astronauti venivano sottoposti a biopsie pre e post missione, una procedura invasiva e di difficile attuazione. Oggi, invece, questa pratica non è più consentita, grazie a un maggiore rispetto per la loro integrità fisica – prosegue -. Per superare questa difficoltà, il gruppo di ricerca dell’Università di Palermo ha sviluppato un modello colturale tridimensionale della mucosa bronchiale umana, in grado di replicare fedelmente le caratteristiche strutturali e funzionali del tessuto polmonare. In questo modo possiamo mandare il nostro modello in condizioni di assenza di gravità e analizzare le modifiche senza intervenire direttamente sugli astronauti”.
Dall’approvazione alla sperimentazione
Dal 2014, il progetto ha attraversato numerose fasi, compresa la realizzazione di un hardware specifico, per superare le difficoltà inerenti alla gravità.
“Un aspetto cruciale è garantire che il modello colturale mantenga un’interfaccia aria-liquido, essenziale per il suo funzionamento – evidenzia Buccheri -. Questo ha comportato una serie di sfide tecniche, superate grazie a un design innovativo che permette di controllare il comportamento dei liquidi in microgravita. Dopo anni di sviluppo, i primi test sono iniziati a terra nel 2024. L’obiettivo è portare il modello sulla Stazione Spaziale Europea entro il 2026. Questo rappresenta un traguardo significativo, considerando le difficoltà tecniche legate alla progettazione di un sistema che possa funzionare efficacemente in assenza di gravità”.
Il ruolo dell’Italia e della Sicilia nella ricerca spaziale
“L’Italia, e in particolare la Sicilia, hanno il potenziale per giocare un ruolo chiave nella ricerca aerospaziale – afferma il professor Buccheri -. Abbiamo piccole ma eccellenti realtà che lavorano su questi temi, anche se esiste ancora un problema di comunicazione e collaborazione tra gruppi di ricerca. Nel settore aerospaziale, la Sicilia può vantare aziende leader in Europa nella progettazione di materiali per vettori spaziali e stazioni orbitanti. Purtroppo, in ambito biologico siamo meno presenti rispetto ad altri settori, ma con la giusta sinergia potremmo crescere e diventare un punto di riferimento – conclude Buccheri -. Guardiamo al futuro con entusiasmo sapendo che ogni passo avanti in questo campo non solo ci avvicina alla comprensione dell’adattamento umano allo spazio, ma può avere ricadute importanti anche sulla medicina terrestre, contribuendo a sviluppare nuove strategie terapeutiche per patologie respiratorie e degenerative”.