De effecten van gedeeltelijke zwaartekracht (bijvoorbeeld op Mars) op ons spierstelsel is nog gedeeltelijk begrepen. Onderzoek bij ratten toont aan dat resveratrol, een verbinding die wordt aangetroffen in druivenschil en rode wijn, spierbeschadiging kan verminderen in een Mars-model met gedeeltelijke zwaartekracht. Dit kan nuttig zijn om langdurige Mars-missies te ondersteunen.
De National Aeronautics and Space Administration (NASA) van de VS is van plan om astronauten naar de maan te sturen en maart. Van microzwaartekracht is bekend dat het het spierstelsel van ons lichaam beïnvloedt spieren en botten beginnen zwak te worden. Ten eerste worden gewichtdragende spieren zoals soleus, die zich in de kuit bevinden, aangetast en vervolgens gaan langzame spiervezels verloren. De aantrekkingskracht van Mars is slechts 40 procent van die van de aarde, dus het heeft een lagere zwaartekracht van 0.38 g. Het is nog steeds niet helemaal duidelijk hoe zoiets gedeeltelijke zwaartekracht ons lichaam kan beïnvloeden. Er is tot nu toe geen gedeeltelijk gewichtdragend model getest dat de gedeeltelijke zwaartekracht van Mars kan nabootsen. Meer begrip op dit gebied is van cruciaal belang om lange ruimtemissies naar Mars en een veilige terugkeer van astronauten naar de aarde te plannen.
Een nieuwe studie gepubliceerd op 18 juli in Grenzen van de fysiologie heeft recent ontwikkelde gedeeltelijk gewichtdragende diermodellen van gesimuleerde gedeeltelijke zwaartekracht van Mars gebruikt om te begrijpen hoe spierdeconditionering kan worden aangepakt tijdens lange ruimtemissies op Mars. Om de zwaartekracht van Mars te simuleren, werden ratten uitgerust met een harnas voor het hele lichaam en werden ze opgehangen aan het plafond van hun kooi. Verdeeld in twee groepen werden ratten gedurende 40 weken blootgesteld aan normale belasting (van de aarde) of 2 procent belasting van Mars. De helft van het aantal ratten in elke groep kreeg ofwel resveratrol (RSV) – een veilig polyfenol dat vaak wordt aangetroffen in druivenschillen, rode wijn en bosbessen – in water of alleen water. De dieren werden vrij gevoed met voer.
In de toestand van Mars verzwakte de grip van ratten en werden hun kuitomtrek, spiergewicht en slow-twitch vezelgehalte geslonken. De kuitomtrek en de grijpkracht van de voor- en achterpoot werden wekelijks gemeten, terwijl de kuitspieren na 2 weken werden geanalyseerd. De resultaten toonden aan dat een matige dagelijkse dosis (150 mg/kg/dag) resveratrol de spiermassa en kracht in stand hield bij dieren die werden blootgesteld aan de effecten van een gesimuleerde zwaartekracht op Mars. RSV hielp bij het herstellen van de voor- en achterpootgrepen en beschermde spiermassa bij Mars-rat zonder effect op het dieet of het lichaamsgewicht. Van RSV is bekend dat het ontstekingsremmende, antioxidatieve en antidiabetische effecten heeft. Het is aangetoond dat het de spiergroei bij diabetische dieren bevordert door de insulinegevoeligheid en glucoseopname in spiervezels te verhogen. Er wordt gedacht dat astronauten een verminderde insulinegevoeligheid ontwikkelen tijdens ruimtemissies.
Resveratrol blijkt een spierbeschermend effect te hebben omdat het bot- en spiermassa behoudt. De huidige studie suggereert dat resveratrol kan helpen om spierbeschadiging te verminderen in een Mars-analoog met gedeeltelijke zwaartekracht die de Mars-omgeving nabootst. Het kan worden gebruikt als voedingssupplement om deconditionering en achteruitgang van spieren en skeletten tijdens langdurige Mars-missies te verminderen.
***
{U kunt de originele onderzoekspaper lezen door op de DOI-link hieronder in de lijst met geciteerde bron(nen) te klikken}
Bron (nen)
Mortreux, M. 2019. Een matige dagelijkse dosis resveratrol vermindert spierdeconditionering in een Martiaanse zwaartekrachtanaloog. Voorkant. fysio.
https://doi.org/10.3389/fphys.2019.00899
