L+59-L+65: I nuovi piccoli amici Caenorhabditis Elegans

Samantha Cristoforetti con l'esperimento Epigenetica. Credit: ESA/NASA
Samantha Cristoforetti con l'esperimento Epigenetica. Credit: ESA/NASA

Dal Diario di bordo di Samantha Cristoforetti (nota scritta il 28/01/2015):

Avamposto Spaziale ISS. Orbita Terrestre—Giorni di missione da 59 a 65 (21–27 gennaio 2015)—Tanti esperimenti hanno riempito le mie giornate della settimana scorsa—scusate se non vi aggiornato molto, ma c’è veramente tanto da fare quassù nell’avamposto dell’umanità nello spazio!

Alcuni esperimenti erano vecchie conoscenze, come “Ritmi Circadiani”, e c’erano diversi nuovi arrivi, come “Airway Monitoring” dell’ESA. Ho parlato di quest’ultimo piuttosto estesamente nelle note del mio diario di addestramento, per esempio nella L-129.

Per ora, dopo qualche problema di dentizione con l’attrezzatura (che è piuttosto complessa e in parte utilizzata a bordo per la prima volta), Terry e io abbiamo ottenuto tutti i dati richiesti per la sessione a pressione “normale”: fra qualche settimana eseguiremo la misurazione a pressione ridotta, per la quale ci chiuderemo nell’airlock e abbasseremo la pressione all’interno.

Sapete, non penso che ci siano dei tecnici di laboratorio sul pianeta a cui capiti di lavorare su una varietà così grande di discipline scientifiche come facciamo noi: immagino che tutti i laboratori sulla Terra siano più specializzati e che gli scienziati e i tecnici siano addestrati a compiti specifici delle loro discipline! Noi, d’altronde, non abbiamo competenze avanzate e ampia esperienza in qualcuna delle attività scientifiche che svolgiamo: in qualche caso abbiamo avuto una sessione di addestramento molti mesi fa, in altri facciamo un po’ di addestramento a bordo, per esempio con i video o le slide.

E naturalmente alcuni astronauti hanno una formazione nelle scienze sperimentali, ma non sono la maggioranza: molti di noi si affidano a delle procedure molto dettagliate e, per le operazioni più complesse, all’assistenza in tempo reale da terra dai realizzatori dell’esperimento e/o dei ricercatori. A volte ci parlano solo attraverso i comunicatori incaricati in servizio nei centri di controllo, come l’Eurocom per le attività dell’ESA, mentre qualche volta sono anche abilitati a parlarci direttamente su un canale space-to-ground [dallo spazio a terra—N.d.T.], che in quel caso è riservato solo a loro.

La mia personale formazione scientifica è limitata—quella che si riceve con una laurea ingegneristica—e se avessi scelto un percorso di studi scientifici, invece che ingegneristici, avrei preso fisica, quindi anche in quel caso avrei avuto a malapena l’opportunità di lavorare con colture cellulari ed esperimenti con generazioni multiple sui moscerini della frutta o i vermi. E non sono sicura che sarei stata tagliata per questo come lavoro a tempo pieno—richiede probabilmente più pazienza di quanta ne abbia—ma mi diverto molto a lavorare a questi esperimenti qui sulla ISS!

Per esempio, lunedì ho lavorato ancora all’esperimento “Epigenetica”. I miei piccoli amici in questo caso non sono moscerini della frutta, ma esemplari di un altro animale usato comunemente nella ricerca come modello di organismi più grandi: un verme lungo un millimetro chiamato Caenorhabditis Elegans, per gli amici C. Elegans. E proprio come per i moscerini della frutta, vogliamo che si riproducano: in totale quattro generazioni cresceranno a bordo e i campioni di ciascuna generazione (adulti e larve) verranno conservati nel congelatore per il ritorno.

Dragon ha portato sù i C. Elegans in siringhe di avviamento e la settimana scorsa li ho iniettati nei sacchetti di coltura per iniziare l’incubazione. Poi lunedì ho estratto i discendenti utilizzando una siringa speciale, dotata di un filtro che non lascia passare i vermi adulti più grandi. Gli adulti della prima generazione sono rimasti nel sacchetto di coltura originale e sono stati congelati, mentre ho inserito i membri della seconda generazione in un altro sacchetto di coltura per lasciarli incubare ulteriormente. Lo scopo dell’esperimento, come suggerisce il nome, è studiare i cambiamenti epigenetici ereditati: questo significa i cambiamenti nell’espressione genica, ma non nel DNA stesso. Mettiamola così: l’ambiente non può cambiare i geni nel DNA, ma può influenzare come i geni vengano espressi, o “attivati”. I vermi si adatteranno all’assenza di peso e questo produrrà delle modifiche alla loro espressione genica, quindi la domanda è: come, e se, saranno ereditati questi cambiamenti dai discendenti?

Affascinante, non è vero?

Nota originale in inglese, traduzione italiana a cura di Paolo Amoroso—AstronautiNEWS. Leggi il Diario di bordo di Samantha Cristoforetti e l’introduzione.

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Samantha Cristoforetti

Dal 2009 è un’astronauta dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Il lancio della sua prima missione, in cui trascorrerà circa sei mesi sulla Stazione Spaziale Internazionale, è previsto per il 24 novembre 2014. È inoltre un ufficiale pilota dell’Aeronautica Militare Italiana con il grado di Capitano.

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