O espaço torna tudo mais desafiante – e é aí que começam as oportunidades. Desde compreender como o corpo humano reage à microgravidade até investigar os efeitos da radiação e descobrir as alterações no nosso microbioma em condições ambientais extremas, a investigação espacial oferece uma oportunidade única para explorar processos biológicos difíceis de estudar na Terra. Estes desafios, e as descobertas científicas que podem permitir, estiveram no centro do Science and Space Symposium, promovido pelo GIMM, pela Faculdade de Medicina da Universidade de Lisboa (FMUL) e pela Agência Espacial Portuguesa, nos dias 21 e 22 de outubro.

A ligação formal do GIMM à ciência espacial começou em julho de 2025, quando o Biobanco do GIMM foi anunciado como repositório oficial de amostras da Agência Espacial Europeia (ESA). Com este encontro, reunimos investigadores, clínicos e especialistas do setor espacial para explorar de que forma a investigação realizada no espaço pode fazer avançar o conhecimento biomédico, inspirar novas tecnologias e contribuir para melhores cuidados de saúde na Terra. Ao longo de um dia e meio de apresentações científicas e debates, que reuniram cerca de 150 participantes, uma mensagem tornou-se clara: explorar o espaço não significa apenas alcançar novas fronteiras, mas também descobrir novas formas de compreender a vida no nosso planeta.

Preparar a exploração espacial: compreender o corpo humano em ambientes extremos

A humanidade quer ir ao espaço porque «ele está lá». No entanto, a exploração não termina quando chegamos lá. As experiências realizadas no espaço podem gerar conhecimento com aplicações que vão muito além do setor espacial.

Angelique Van Ombergen, responsável científica pela área de exploração da ESA, abriu a primeira sessão lançando uma questão central: o que precisamos de compreender sobre a biologia humana antes de podermos explorar o espaço em segurança durante períodos mais prolongados? Ao longo da sessão, ficámos a conhecer a investigação realizada na Terra que será essencial para viabilizar futuras missões espaciais. Entre as áreas prioritárias estão a homeostase cardiovascular em condições de microgravidade, a regeneração muscular, os efeitos da exposição prolongada à radiação e a evolução dos microrganismos sob as condições extremas das viagens espaciais.

Os investigadores estudam estes efeitos para desenvolver estratégias que protejam os astronautas em futuras missões. Compreender a homeostase cardiovascular em microgravidade, identificar os mecanismos envolvidos na regeneração muscular e avaliar as consequências a longo prazo da exposição à radiação são passos essenciais para tornar a exploração espacial humana mais segura.

Das viagens espaciais a novas perspetivas sobre a saúde humana

A ciência possibilitada pela exploração espacial (exploration-enabled science) tira partido das condições únicas do espaço para investigar processos biológicos e desafios relacionados com a saúde. Ao estudar a forma como o corpo humano reage à microgravidade e a outras condições das viagens espaciais, os investigadores podem obter novas perspetivas sobre o envelhecimento, a doença e o funcionamento dos tecidos.

A investigadora do GIMM Joana Neves e o orador convidado Nandu Goswami, da Mohammed Bin Rashid University of Medicine and Health Sciences, discutiram os efeitos das viagens espaciais na fisiologia muscular. Em microgravidade, os músculos estão sujeitos a uma menor carga mecânica, o que provoca alterações na sua massa e função. Algumas destas alterações são semelhantes às que se observam durante o envelhecimento e em determinadas doenças associadas à perda de massa muscular.

O estudo de amostras biológicas recolhidas durante missões espaciais pode ajudar os investigadores a compreender os mecanismos subjacentes a estas alterações e a identificar possíveis estratégias para preservar a saúde muscular. O espaço oferece, assim, um contexto singular para estudar processos que também são relevantes para os doentes na Terra.

O microbioma: um ecossistema que viaja connosco

Quando os astronautas da Apollo 11 regressaram à Terra, passaram, como é bem conhecido, duas semanas em quarentena para garantir que não transportavam agentes patogénicos extraterrestres. A análise das amostras trazidas da primeira missão à Lua permitiu aos cientistas concluir que não existem microrganismos na Lua. No entanto, há algo que nos acompanha para todo o lado: o nosso microbioma. E os astronautas não são exceção quando viajam para o espaço.

O que acontece aos microbiomas humanos no espaço? Nicholas Brereton, da University College Dublin, e Christine Moiss, da Medical University of Graz, explicaram como estão a utilizar dados recolhidos junto de astronautas para compreender as alterações no microbioma provocadas pelas viagens espaciais, as suas implicações para a saúde do hospedeiro e, por extrapolação, a relação entre o microbioma e a saúde aqui na Terra.

A segurança face à radiação: um desafio comum a astronautas e doentes oncológicos

A exposição à radiação é um dos principais riscos associados à exploração espacial, sobretudo durante missões de longa duração. Compreender os seus efeitos é fundamental para desenvolver estratégias eficazes de proteção dos astronautas. Ao mesmo tempo, a investigação sobre a radiação e a sua interação com os sistemas biológicos pode contribuir para avanços na medicina.

Uma das áreas de interesse é a teranóstica, que combina abordagens de diagnóstico e tratamento, em particular no tratamento do cancro. A investigação dos mecanismos biológicos associados à radiação pode ajudar a desenvolver novas formas de detetar e tratar doenças, contribuindo também para compreender melhor como minimizar os danos causados pela exposição à radiação.

O desafio tem, assim, duas vertentes: proteger os astronautas dos riscos das viagens espaciais e transformar o conhecimento adquirido em potenciais benefícios para os doentes na Terra.

A inteligência artificial e o crescente valor dos dados recolhidos no espaço

O simpósio explorou também a forma como as tecnologias emergentes podem ajudar os investigadores a transformar experiências realizadas no espaço em novas aplicações biomédicas.

Kimberly Washington, em representação da Yotta e com base em trabalho desenvolvido na interseção entre a investigação da NASA e da Mayo Clinic, abordou o potencial da inteligência artificial na descoberta de fármacos, recorrendo a conhecimentos biológicos obtidos através da investigação espacial. Exemplos envolvendo células T enviadas para a Estação Espacial Internacional (ISS), no âmbito de colaborações entre o MD Anderson Cancer Center e a NASA, ilustraram como as experiências em órbita podem ajudar os investigadores a estudar a biologia do sistema imunitário em condições ambientais invulgares.

A inteligência artificial pode apoiar este trabalho através da análise de conjuntos de dados complexos, da identificação de padrões e da formulação de hipóteses para investigação futura. Como foi salientado nas discussões sobre investigação desenvolvida na universidade do Médio Oriente, KAUST, a IA pode ser uma ferramenta poderosa para gerar hipóteses, ajudando os cientistas a identificar questões promissoras e a orientar experiências posteriores.

No entanto, as ferramentas computacionais são apenas uma parte do processo. O seu valor depende da qualidade dos dados utilizados, das questões biológicas colocadas e do trabalho experimental necessário para validar novas descobertas.

Duas apresentações deram um rosto, e uma dimensão humana, aos desafios da vida no espaço. Diogo Paupério, astronauta análogo que passou 100 dias em isolamento na Terra, e Matthias Maurer, astronauta da ESA que esteve a bordo da Estação Espacial Internacional durante 177 dias, partilharam as suas experiências. Das rotinas de trabalho rigorosas às limitações alimentares, ficou claro que as viagens espaciais estão longe de ser um passeio no parque.

O simpósio terminou com uma mesa-redonda que sintetizou os principais temas do encontro. Participaram Hugo Costa, em representação da Agência Espacial Portuguesa, Rui Santos, do AED Cluster Portugal, Edson Oliveira, diretor do CEMA e neurocirurgião, e Sérgio Dias, codiretor do Biobanco do GIMM.

Uma das principais mensagens do debate foi a possibilidade de Portugal vir a ter um astronauta próprio – um marco que reflete a ambição partilhada por praticamente todas as nações envolvidas na exploração espacial.