Qué le pasa al intestino de los astronautas en el espacio: el hallazgo de la NASA

Durante años, el problema estuvo ahí, a la vista de médicos e investigadores, aunque la explicación seguía incompleta. Los astronautas que pasan meses en órbita suelen reportar cambios digestivos, tránsito intestinal lento y molestias que no siempre ocupan el centro de la escena cuando se habla de viajes espaciales. La atención suele concentrarse en los músculos, los huesos, la radiación o los efectos de la microgravedad sobre el cerebro. Pero ahora un nuevo trabajo volvió la mirada hacia otra zona del cuerpo y encontró una pista concreta. Un estudio que siguió a 52 astronautas detectó que el espacio altera el metabolismo intestinal y cambia la forma en que actúan las bacterias del intestino, un hallazgo que ayuda a entender mejor qué sucede dentro del organismo cuando desaparece la gravedad terrestre.

La investigación fue realizada por científicos de la Universidad de Copenhague en colaboración con la NASA y se publicó en la revista Nature Communications. El equipo analizó muestras de sangre de astronautas que participaron en misiones de entre dos y nueve meses a la Estación Espacial Internacional. A partir de ese seguimiento, los autores encontraron señales biológicas compatibles con un aumento de la fermentación de proteínas por parte de la microbiota intestinal, un proceso que, según plantean, podría estar relacionado con un tránsito intestinal más lento en condiciones de microgravedad.

Un seguimiento a 52 astronautas durante misiones de varios meses

La base del estudio es amplia para los estándares de la investigación espacial. Los científicos trabajaron con 488 muestras de plasma obtenidas de 52 astronautas, entre ellos 11 mujeres y 41 hombres, con una edad promedio de 48 años. Las extracciones se tomaron antes del lanzamiento, durante la misión y después del regreso a la Tierra. Ese diseño permitió observar no solo si había cambios, sino también cuándo empezaban, cuánto duraban y en qué momento tendían a normalizarse.

Los resultados mostraron alteraciones en alrededor de 40 compuestos circulantes. Los cambios aparecieron poco después del despegue y se atenuaron a los pocos días del aterrizaje. Esa secuencia temporal reforzó la idea de que el entorno espacial, y en particular la microgravedad, empuja al organismo hacia una adaptación metabólica rápida.

“Observamos cambios en las muestras de sangre de los astronautas que indican que las bacterias intestinales comienzan a fermentar las proteínas en mayor medida de lo habitual pocas semanas después de que los astronautas llegan al espacio, y este cambio continúa hasta que regresan a la Tierra”, explicó Giorgia La Barbera, coautora principal del trabajo e investigadora del Departamento de Nutrición, Ejercicio y Deportes de la Universidad de Copenhague.

Qué cambia en el intestino cuando desaparece la gravedad

Dicho de otro modo, el intestino parece cambiar de dinámica cuando deja de funcionar bajo las reglas de la gravedad. En la Tierra, las bacterias intestinales utilizan sobre todo fibra y otros carbohidratos como fuente de energía. Cuando esos sustratos escasean o se agotan antes de tiempo, la microbiota empieza a degradar proteínas. Ese giro deja una firma química detectable en sangre. Justamente eso fue lo que encontraron los investigadores.

Entre los compuestos que crecieron durante las misiones aparecen varios metabolitos asociados a esa fermentación proteica, como p-cresol sulfate, phenylacetylglutamine y 4-ethylphenol sulfate. El trabajo también observó aumentos en 3-indoxyl sulfate y phenol sulfate, que avanzan en la misma dirección. Para los autores, este patrón es consistente con un escenario en el que el contenido intestinal tarda más en desplazarse. Si el tránsito se enlentece, la fibra disponible para las bacterias se consume antes y los microbios pasan a fermentar proteínas.

“La falta de presión gravitatoria sobre los intestinos durante el vuelo probablemente prolonga el tiempo de tránsito intestinal”, señaló Henrik M. Roager, coautor del estudio y también investigador de la Universidad de Copenhague. Esa hipótesis, sostuvo el equipo, encaja con los compuestos detectados en sangre y con observaciones previas sobre problemas digestivos durante las misiones.

Por qué el hallazgo preocupa más allá de la digestión

El punto es relevante porque el hallazgo no se limita a una rareza fisiológica del espacio. Los productos derivados de la fermentación proteica ya fueron asociados en otros estudios con efectos potencialmente perjudiciales. En distintos trabajos científicos, varios de esos metabolitos aparecieron vinculados con alteraciones renales, envejecimiento celular, daño en el ADN y cambios en la actividad cerebral o en el estado de ánimo, al menos en ciertos modelos experimentales.

“Sabemos que los productos de la fermentación de proteínas suelen estar asociados a consecuencias negativas para la salud, como daños renales, posibles efectos sobre el estado de ánimo o una menor capacidad de concentración”, afirmó Lars Ove Dragsted, autor principal del estudio.

Los autores no dicen que los astronautas desarrollen automáticamente esos problemas por el solo hecho de viajar al espacio. Lo que sí subrayan es que el cambio metabólico detectado merece atención, sobre todo si se piensa en misiones más largas, con menos margen para asistencia médica y con tripulaciones sometidas a un entorno extremo durante meses o incluso años.

Ese punto abre una discusión mayor sobre la medicina espacial. Las agencias que trabajan en la próxima generación de vuelos tripulados ya no se enfocan solo en sobrevivir al trayecto o en garantizar sistemas de soporte vital. También necesitan saber cómo sostener la salud integral de los astronautas a lo largo del tiempo. Y eso incluye cuestiones que, a simple vista, pueden parecer menores, como el ritmo intestinal.

Qué implicancias tiene para futuras misiones a la Luna y Marte

El estudio apunta justamente en esa dirección. Si el problema está ligado al tránsito intestinal y a la disponibilidad de fibra para la microbiota, entonces podrían diseñarse contramedidas relativamente concretas. Los investigadores mencionan la posibilidad de aumentar el consumo de carbohidratos de fermentación lenta, sumar fibra dietaria, incorporar prebióticos o aplicar intervenciones destinadas a favorecer el peristaltismo, es decir, el movimiento natural del intestino que empuja el contenido a lo largo del tubo digestivo.

La idea es sencilla en términos generales: si se logra evitar que las bacterias pasen de la fibra a las proteínas como fuente principal de energía, entonces también podría reducirse la producción de compuestos menos deseables. En un viaje corto tal vez no sea una prioridad absoluta. En una misión de larga duración hacia la Luna o Marte, ese detalle podría adquirir otra dimensión.

Más allá del intestino, qué otras señales aparecieron en sangre

La investigación también encontró otros cambios metabólicos. Uno de ellos fue una disminución aproximada del 10% en los niveles de ácido úrico durante el vuelo espacial, con un retorno a valores basales o incluso superiores después del regreso. Los investigadores plantean varias posibles explicaciones para ese fenómeno, desde modificaciones en la distribución de fluidos corporales hasta cambios en la excreción renal o en el metabolismo de aminoácidos y purinas.

A eso se sumaron variaciones menores relacionadas con la dieta. Los científicos detectaron una reducción en metabolitos vinculados a la cafeína, lo que sugiere un menor consumo de café durante la misión o una diferencia en el tipo de café disponible en la estación espacial. También observaron una baja en marcadores asociados al consumo de pescado y ciertas grasas marinas. De todos modos, esos cambios dietarios representaron una porción menor del total de compuestos alterados y no explican por sí solos el hallazgo principal.

Otro dato que reforzó la consistencia del trabajo fue la falta de diferencias importantes entre hombres y mujeres en el núcleo del fenómeno detectado. Más allá de una diferencia puntual en un marcador ligado a la ingesta de pescado, el estudio no encontró grandes contrastes por sexo en la respuesta metabólica asociada al vuelo espacial.

Por qué este estudio tiene más peso que trabajos anteriores

La escala y el diseño del trabajo también marcan una diferencia. Buena parte de los estudios previos sobre metabolismo en astronautas había utilizado muestras pequeñas, vuelos más breves o comparaciones limitadas al antes y después del viaje. En este caso, el seguimiento longitudinal permitió reconstruir con mayor detalle el mapa temporal de los cambios. Los investigadores pudieron ver que la firma metabólica del espacio aparecía pronto, persistía durante la estancia orbital y se revertía después del regreso a la Tierra.

Ese comportamiento sugiere que el organismo no atraviesa una alteración permanente, pero sí una adaptación sostenida mientras dura la exposición a la microgravedad. Para los expertos, eso vuelve aún más importante pensar en medidas preventivas si la humanidad se prepara para estancias prolongadas fuera del planeta.

Qué impacto puede tener este hallazgo en la Tierra y en futuras misiones

La pregunta ya no es solo qué le pasa al intestino en el espacio, sino qué efectos en cadena puede tener ese cambio sobre el resto del cuerpo. El intestino no es una pieza aislada. Interviene en la absorción de nutrientes, influye sobre el metabolismo general, dialoga con el sistema inmune y mantiene una relación estrecha con el cerebro a través de múltiples señales químicas y nerviosas. Alterar su equilibrio, incluso de manera transitoria, puede repercutir más allá de la digestión.

Por eso el estudio también resulta útil fuera del ámbito espacial. Los autores señalan que sus hallazgos podrían tener implicancias para pacientes postrados en cama en la Tierra, un grupo que también suele padecer tránsito intestinal lento y cambios metabólicos asociados. Entender lo que ocurre en condiciones extremas, como las de una estación espacial, puede ofrecer pistas para problemas médicos mucho más cercanos.

La investigación se basa en muestras recolectadas entre 2006 y 2018 en el marco de distintos programas de seguimiento nutricional y bioquímico de la NASA. Luego, esas muestras fueron sometidas a análisis metabolómicos de alta resolución, una herramienta que permite rastrear pequeñas moléculas presentes en sangre y construir a partir de ellas un retrato detallado del funcionamiento metabólico del organismo.

A medida que los vuelos tripulados se extienden y las misiones planeadas ganan distancia, ese tipo de información empieza a pesar cada vez más. La exploración espacial suele imaginarse en términos épicos, pero su viabilidad depende también de cuestiones microscópicas. En este caso, de cómo reaccionan miles de millones de bacterias intestinales cuando el cuerpo humano deja atrás la gravedad de la Tierra y entra en una rutina que ningún sistema biológico vivió durante su evolución.