68 anos após a viagem de Laika

A história de Laika costuma evocar uma imagem inocente e infantil de cães vestidos de astronautas, viajando felizes pelo espaço para conhecer outros planetas. Mas Laika não foi visitar outras galáxias nem extraterrestres. Em 3 de novembro de 1957, a União Soviética lançou uma cadela de rua ao espaço a bordo da nave Sputnik 2. Ela foi resgatada das ruas de Moscou e se tornou o primeiro ser vivo terrestre a orbitar a Terra.

Com o passar do tempo e a análise histórica desse acontecimento, fica evidente que seu aparente heroísmo escondia uma verdade muito dolorosa: não havia plano de retorno nem plano de resgate. O objetivo era demonstrar que um ser vivo poderia sobreviver ao lançamento, ao ambiente espacial e à ausência de gravidade.

O primeiro comunicado oficial afirmava que Laika sobreviveu por vários dias até falecer por falta de oxigênio. No entanto, alguns anos depois, foi revelado que, poucas horas após o lançamento, o sistema de controle térmico da nave falhou, causando a morte do animal por superaquecimento e estresse. O Sputnik 2 orbitou a Terra por mais de 150 dias e, ao entrar na atmosfera, se desintegrou.

Mais de seis décadas após aquele acontecimento, Laika continua sendo um símbolo da instrumentalização dos animais em nome do progresso científico. Ela marcou um antes e um depois na história da pesquisa espacial e também na conscientização global sobre os limites dos experimentos com animais. No entanto, milhares de animais continuam sendo enviados à Estação Espacial Internacional (EEI) para diversos experimentos coordenados por agências de diferentes países. 

Por que há animais na Estação Espacial Internacional?

Várias publicações especializadas detalham como funciona a experimentação com animais nessa área. Por exemplo, artigos nos quais a diretora de Serviços Biológicos do King’s College de Londres, Julie Keeble, explica em que consiste o uso de animais no espaço para estudar como viver fora da Terra.

As evidências disponíveis indicam que os cientistas têm utilizado animais para estudar os efeitos das mudanças na gravidade, na radiação e no estresse mecânico na biologia, bem como em algumas doenças. Foi demonstrado que a redução da gravidade no espaço afeta as funções cardíaca e cerebral, causando, por exemplo, atrofia muscular ou perda óssea nos astronautas. Além disso, o corpo pode sofrer distúrbios do sono, alterações neuronais, envelhecimento prematuro, modulação do sistema imunológico e mudanças tanto no microbioma quanto na interação entre micróbios e patógenos. Todos esses sintomas são estudados para compreender condições equivalentes na Terra.

Animais no espaço

Nessas publicações, a Dra. Keeble reconhece que é mais difícil estudar células de mamíferos no espaço do que na Terra, pois elas exigem sistemas altamente especializados, não se desenvolvem bem na microgravidade e sofrem com a ausência de cuidados humanos. Em contrapartida, alguns microrganismos, como as bactérias, prosperam na ausência de gravidade e não são afetados por ficarem flutuando isolados em um módulo por dias. Por isso, grande parte da pesquisa espacial concentra-se nos microrganismos.

Apesar disso, várias espécies já foram enviadas ao espaço e muitos organismos se estabeleceram na EEI. Assim como na Terra, há motivos pelos quais cada espécie é considerada adequada para diferentes questões de pesquisa:

• Nematóides: Um minúsculo verme chamado Caenorhabditis elegans pode ser enviado ao espaço de forma relativamente simples em recipientes com meio de cultura, dentro de uma caixa do tamanho de um baralho de cartas. Eles se reproduzem a cada poucos dias, amadurecem em órbita e produzem milhares de indivíduos. Isso é descrito como um modelo muito econômico, já que a pesquisa espacial pode custar dezenas de milhares de dólares; quanto menores forem os animais e menos manutenção exigirem, mais convenientes eles se tornam. O C. elegans é muito utilizado em pesquisas que vão desde o estudo da compostagem no espaço até a perda muscular.

• Insetos e crustáceos: A própria Dra. Keeble enviou espécies como abelhas ou pulgas-d’água (Daphnia) para estudar a polinização, o estresse ou a reprodução em microgravidade. Assim como as minhocas, as moscas podem ser transportadas em pequenos recipientes, acomodando um número maior de indivíduos do que os camundongos. A mosca-da-fruta (Drosophila melanogaster) pode ser mantida em frascos de plástico com um pouco de alimento. Elas são utilizadas para estudar a neurodegeneração ou a função cardíaca e podem até mesmo se reproduzir em órbita.

• Espécies aquáticas: Os embriões de peixe-zebra, peixe-medaka e rã Xenopus são mantidos em uma Unidade de Habitat Aquático especial.

• Mamíferos: Os únicos mamíferos que ainda são enviados ao espaço são os ratos, utilizados para compreender os efeitos dos voos espaciais, particularmente na densidade óssea ou na atrofia muscular. A ISS recebe missões com roedores promovidas por empresas farmacêuticas, não necessariamente para testar medicamentos no espaço, mas para simular doenças. No entanto, devido ao enorme custo envolvido no uso de camundongos, dá-se prioridade ao trabalho com espécies menores.

Cuidados com animais no espaço

Os animais passam por um processo de aclimatação no qual são transferidos para um ambiente que imita seu habitat espacial. Como flutuam em microgravidade, as gaiolas são adaptadas para que eles possam se mover com eficiência em qualquer direção. Para evitar que os alimentos e resíduos flutuem, os ratos recebem barras de ração em sistemas de contenção (cassetes que os astronautas trocam a cada dois ou três dias) e bebem água em saquinhos. Um ventilador de baixo consumo extrai e armazena os resíduos. As gaiolas incluem recintos fixados ao chão para que possam se esconder e fazer ninhos com segurança, e um sistema de vídeo os monitora constantemente. Geralmente, eles se adaptam rapidamente à microgravidade sem apresentar mudanças significativas de comportamento, embora possam aumentar a frequência com que se limpam, de maneira semelhante ao que ocorre quando são transferidos para um novo ambiente na Terra.

Cada detalhe é observado por cuidadores experientes. Antes de embarcarem em missões que envolvam pesquisa com animais, todos os astronautas recebem treinamento e certificação para lidar com eles. “Os ratos têm prioridade na estação espacial. Faz-se todo o possível para garantir que eles fiquem no foguete pelo menor tempo possível e nas melhores condições. É preciso levar em conta qualquer plano de contingência, inclusive aquele que envolva a fuga de um rato a bordo”, afirma a Dra. Keeble.

Embora os experimentos espaciais tenham contribuído para a compreensão dos processos biológicos em microgravidade, a ética científica moderna exige mais do que apenas resultados. As evidências atuais mostram que as respostas fisiológicas e moleculares de outras espécies não são necessariamente extrapoláveis para o ser humano, devido a diferenças fundamentais na expressão gênica, na regulação imunológica e na composição do microbioma. Além disso, o ambiente espacial gera alterações epigenéticas e de estresse impossíveis de controlar, o que reduz a validade experimental desses modelos.

Hoje, a ciência conta com alternativas avançadas que não envolvem animais, como organoides humanos, órgãos em chip e simulações computacionais de microgravidade, que permitem explorar os limites da vida além da Terra sem repetir os custos morais do passado. Conheça os avanços científicos da América Latina no Mapa de Laboratórios Alternativos do Te Protejo. 

Este conteúdo foi adaptado do artigo original e traduzido por Gaby Aviña.