Er zijn mensen die letterlijk én figuurlijk ver gaan voor hun job. De Belgische radiobiologe Sarah Baatout is zo iemand. Om toekomstige reizen naar Mars medisch verantwoord te laten verlopen, stelt ze op de Zuidpool onder andere haar eigen immuunsysteem op de proef.
De mensheid droomt al decennia lang van de eerste missie naar Mars, maar we hebben helaas te maken met een pretbederver: het menselijke lichaam is helemaal nog niet klaar voor de lange reis naar de Rode Planeet, die zo’n drie jaar zal duren. Onze kennis over het lichaam, dat in een langdurige toestand van gewichtsloosheid constant wordt blootgesteld aan kosmische straling, is te beperkt om nu al een missie naar Mars te kunnen ondernemen, mocht de technologie daarvoor al bestaan.
Lees ook: Mars, onze toekomstige thuis?
‘Als we nu iemand naar Mars zouden sturen, dan komt hij of zij nooit levend aan’, zegt de Belgische radiobiologe Sarah Baatout, die als hoofd van de afdeling radiobiologie van het Studiecentrum voor Kernenergie (SCK-CEN) in Mol al jaren het immuunsysteem van astronauten bestudeert. ‘Het grootste probleem voor astronauten is osteoporose. Wanneer de botten bij een gebrek aan zwaartekracht niet langer het gewicht van het lichaam moeten dragen, beginnen ze te verzwakken. Deze verzwakking verloopt in de ruimte 100 keer sneller dan op Aarde. Ook de spiermassa in het lichaam neemt af. Omdat spieren geen kracht meer moeten zetten, stopt de productie van spiercellen en sterven de spieren af.’
Maar er is meer. Het lichaam wordt in de ruimte zo goed als immuundeficiënt. ‘In de ruimte circuleert het bloed anders en concentreert het zich bovenin het lichaam’, legt Baatout uit. ‘Door de overvloedige aanwezigheid van bloed in de halsslagader wordt door de cellen in de nek verkeerdelijk het signaal gegeven aan het beenmerg om te stoppen met de productie van witte en rode bloedcellen. Virussen en bacteriën kunnen bijgevolg wakker worden en vrij spel krijgen, denk maar aan het herpesvirus dat 90 procent van de mensen in zijn lichaam draagt. Ook kunnen plots allergieën uitbreken.’
‘De omstandigheden op de Zuidpoolbasis zijn enigszins te vergelijken met die in de ruimte.’
De immuunrespons in de ruimte is vergelijkbaar met bepaalde processen die met het lichaam gebeuren wanneer iemand naar Antarctica afreist. Daarom gaat de radiobiologe vanaf 16 december de bemanning van de Prinses Elisabethbasis op de Zuidpool een maand lang aan een onderzoek onderwerpen. Voor, tijdens en na hun verblijf zal ze verschillende monsters nemen, waaronder bloed. ‘De omstandigheden op de Zuidpoolbasis zijn enigszins te vergelijken met die in de ruimte. Zo leeft de bemanning van de basis in een kleine ruimte, dicht op elkaar, zonder veel privacy, ze bevinden zich ver weg van familie en vrienden, de communicatie verloopt niet optimaal en ze werken lange dagen. Ook is de lucht op de Zuidpool net als op Mars droger en is er net zoals in de ruimte minder zuurstof aanwezig. Al deze extreme omstandigheden veroorzaken psychologische stress en hebben een effect op het immuunsysteem van de mens. ‘
Om de gevolgen van deze stress te verzachten, zal Baatout onder meer de eigenschappen van de alg spirulina testen. ‘Spirulina is bijzonder rijk aan vitamine A en carotenoïde antioxidanten en het beschermt tegen kosmische straling en alle soorten andere oxidatie. Spirulina zou ook een gunstig effect kunnen hebben op een verstoorde darmflora, veroorzaakt door stress. In onze darmen zit maar liefst 1 kilo aan bacteriën, maar dat microbioom raakt bij astronauten sterk verstoord. Veel van hen sukkelen tijdens een ruimteruis vaak met constipatie.Daarnaast bestudeer ik of spirulina nuttig is als ‘life support’ in de ruimtevaart. Spirulina zet immers zonlicht om in zuurstof, wat zeer belangrijk is voor de atronautren.’
‘Men spreekt nu van een eerste missie naar Mars in 2035, al is zo’n datum natuurlijk nooit zeker. Toen ik in 2004 pas begon met werken, was 2016 nog de richtdatum.’
Het poolstation blijkt zo te zien een prima Marssimulator te zijn, maar wat met de kosmische straling, een ander zeer gevaarlijk element voor toekomstige Marsvaarders? ‘Ook dat kunnen we onderzoeken’, zegt Baatout. ‘De kosmische straling is op de Zuidpool iets hoger dan in de rest van de wereld. Vandaar dat ik ook een reeks medicijnen zal testen die astronauten tijdens hun ruimtemissie vaak meenemen om hun stabiliteit en hun resistentie tegen straling te analyseren.’
Baatout zal vanuit de Zuidpool elke dag Skypen met in totaal een vijftigtal scholen om de leerlingen warm te maken voor wetenschappen. ‘Ik vind het heel belangrijk om jongeren te betrekken in wat we doen en te tonen hoe leuk wetenschap is. Ik hoop hen op die manier te inspireren en zo mee te helpen aan een toekomstige generatie van wetenschappers en ingenieurs.’
De expeditie duurt voor Baatout tot 17 januari. Dan komt ze terug om alle resultaten te analyseren. Mede dankzij het onderzoek van de Belgische radiobiologe zullen astronauten in de toekomst dus gezond en wel naar Mars kunnen afreizen. Maar zal ze dat nog met eigen ogen kunnen meemaken? Baatout is overtuigd van wel. ‘Men spreekt nu van een eerste missie naar Mars in 2035, al is zo’n datum natuurlijk nooit zeker. Toen ik in 2004 pas begon met werken, was 2016 nog de richtdatum. Maar wat wel vast staat, is dat een Marsmisse zal gebeuren!”
Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier
