La superbacteria Deinococcus radiodurans es capaz de sobrevivir a 28.000 veces la dosis letal para un humano de la radiación espacial existente en Marte: podría motivar el desarrollo de antioxidantes sintéticos capaces de ayudar a proteger a los astronautas de la radiación durante las misiones de larga duración al espacio profundo o el establecimiento de colonias humanas permanentes en otros planetas, entre otras aplicaciones.
Una investigación liderada por la Universidad Northwestern, en Estados Unidos, ha logrado describir el mecanismo que hace posible la impresionante resistencia de la superbacteria Deinococcus radiodurans, denominada popularmente como“Conan la Bacteria”: el secreto es la presencia de una colección de metabolitos simples, que se combinan con el manganeso para formar un potente antioxidante.
En el nuevo estudio, publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), los científicos han descubierto cómo funciona este antioxidante. Teniendo en cuenta que la superbacteria es capaz de sobrevivir a una dosis de radiación 28.000 veces superior a la que mataría a un ser humano en Marte, el hallazgo podría ser el punto de partida para nuevas estrategias de protección para astronautas e integrantes de misiones espaciales.
Blindaje contra la radiación
Como indica un artículo publicado en Universe Today, la naturaleza está llena de ejemplos de vida extrema: organismos que pueden sobrevivir en condiciones intensamente secas, temperaturas radicales, acidez, presión e incluso el vacío del espacio. Además de aprender sobre los tipos de entornos en los que la vida puede prosperar y pensar sobre contextos potables para la vida en el espacio, este conocimientos pueden ser la llave para que la humanidad se convierte en una civilización interplanetaria.
Es que el impacto de la radiación espacial es una de las principales limitaciones para el desarrollo de misiones tripuladas hacia el espacio profundo, además de ser un condicionante importante para el establecimiento de colonias humanas permanentes en otros planetas, principalmente en el caso de Marte. Pero si un compuesto antioxidante pudiera “blindar” a los astronautas y darle la resistencia de una superbacteria, todo podría cambiar.
El secreto del tercer componente
Según una nota de prensa, los investigadores caracterizaron un antioxidante de diseño sintético, llamado MDP, que se inspiró en la resistencia de Deinococcus radiodurans. Hallaron que los componentes de este compuesto (iones de manganeso, fosfato y un pequeño péptido) conforman un complejo protector del daño por radiación mucho más poderoso que el manganeso combinado con cualquier otra sustancia.
Este descubrimiento podría conducir a nuevos antioxidantes sintéticos específicamente adaptados a las necesidades humanas. Además de proteger a los astronautas de la radiación cósmica intensa durante misiones en el espacio profundo, también podría ser útil para desarrollar productos destinados a emergencias radiactivas en la Tierra o para producir vacunas inactivadas por radiación, entre otros ejemplos.
Aunque se sabía desde hace mucho tiempo que los iones de manganeso y el fosfato son en combinación un fuerte antioxidante, al descubrir y comprender la potencia extra proporcionada por la adición del tercer componente (péptido) se ha logrado un gran avance, en el camino por entender por qué esta combinación es tan poderosa y prometedora para la protección contra la radiación. Además, en otro estudio reciente el mismo equipo científico descubrió que MDP también es eficaz en la preparación de vacunas polivalentes irradiadas.
Referencia
The ternary complex of Mn2+, synthetic decapeptide DP1 (DEHGTAVMLK), and orthophosphate is a superb antioxidant. Hao Yang et al. PNAS (2024). DOI:https://doi.org/10.1073/pnas.2417389121