Assista: o que acontece com o intestino no espaço?

O intestino também sente a falta de gravidade

Ir ao espaço modifica músculos, ossos, circulação e diferentes aspectos do metabolismo humano. Um novo estudo sugere que até a atividade das bactérias que vivem no intestino pode mudar durante uma missão espacial.

Pesquisadores da University of Copenhagen, em colaboração com pesquisadores ligados à NASA, analisaram 488 amostras de plasma de 52 astronautas coletadas antes, durante e depois de missões na Estação Espacial Internacional.

As missões duraram entre 2 e 9 meses.

Utilizando metabolômica, uma técnica capaz de medir grande número de pequenas moléculas presentes no sangue, os pesquisadores identificaram cerca de 40 compostos que se modificavam durante o voo espacial.

Entre eles estavam diferentes metabólitos produzidos quando bactérias do intestino degradam aminoácidos.

Esse padrão sugere um aumento da chamada fermentação proteica pela microbiota intestinal.

As alterações apareciam pouco tempo depois do lançamento e tendiam a diminuir nos primeiros dias depois do retorno à Terra.

Uma hipótese apresentada pelos pesquisadores é que a microgravidade torne o trânsito intestinal mais lento.

Quando o conteúdo permanece mais tempo no cólon, bactérias podem consumir progressivamente as fibras e outros carboidratos fermentáveis disponíveis. Quando esses substratos se tornam escassos, parte da comunidade microbiana passa a utilizar mais proteínas e aminoácidos como fonte de energia.

Essa fermentação produz diferentes compostos que podem atravessar a parede intestinal e chegar à circulação.

Alguns dos metabólitos encontrados já foram relacionados, em outros contextos experimentais ou clínicos, a efeitos biológicos potencialmente desfavoráveis.

Entretanto, existe uma cautela fundamental: o estudo não mediu diretamente o trânsito intestinal, não analisou o microbioma das fezes e não demonstrou que esses metabólitos tenham provocado constipação ou doença nos astronautas.

Também foram identificadas mudanças relacionadas à alimentação durante as missões, incluindo sinais de menor consumo de cafeína, peixe e determinados tipos de gordura. Essas diferenças alimentares, porém, correspondiam a menos de um terço das características metabólicas modificadas durante o voo.

Em missões de alguns meses, ainda não sabemos se essas alterações produzem consequências clínicas relevantes.

Mas uma futura viagem a Marte poderá manter seres humanos em condições de microgravidade ou gravidade reduzida por períodos muito mais longos.

Compreender como preservar o funcionamento intestinal e a atividade metabólica da microbiota poderá, portanto, tornar-se parte importante da medicina espacial.

Como o estudo acompanhou o metabolismo dos astronautas?

Os pesquisadores reuniram amostras provenientes de três programas realizados com astronautas da Estação Espacial Internacional: Nutritional Status Assessment, Biochemical Profile e ProK.

Ao todo, foram analisados 52 astronautas que participaram de missões entre 2006 e 2018.

As amostras foram analisadas por cromatografia líquida associada à espectrometria de massas de alta resolução.

Essa abordagem permitiu realizar uma análise metabolômica sem selecionar previamente apenas algumas moléculas de interesse.

Depois dos controles de qualidade e das análises estatísticas, os pesquisadores chegaram a aproximadamente 40 compostos circulantes relacionados ao voo espacial.

O que significa a microbiota fermentar mais proteínas?

As bactérias intestinais precisam de fontes de energia para sobreviver e se multiplicar.

Quando carboidratos e fibras fermentáveis estão disponíveis no cólon, diferentes microrganismos podem utilizá-los como substrato.

Entretanto, quando esses carboidratos se tornam escassos, determinadas bactérias conseguem aumentar a utilização de proteínas e aminoácidos.

Esse processo é chamado de fermentação proteolítica ou fermentação de proteínas.

No sangue dos astronautas, os pesquisadores encontraram aumento de diferentes metabólitos associados a esse processo, incluindo:

• p-cresol sulfato;
• fenilacetilglutamina;
• 4-etilfenol sulfato;
• indoxil sulfato;
• fenol sulfato.

Também houve aumento do ácido pimélico, outro metabólito anteriormente relacionado ao tempo de trânsito intestinal.

A microgravidade pode deixar o intestino mais lento?

Essa é uma das principais hipóteses levantadas pelos autores.

Constipação intestinal é relatada durante viagens espaciais, e estudos realizados na Terra já relacionaram trânsito intestinal mais lento a maiores concentrações de metabólitos derivados da fermentação proteica.

Os autores propõem o seguinte modelo:

O padrão metabólico observado é compatível com essa hipótese.

Mas existe uma limitação essencial: o trânsito intestinal não foi medido diretamente nos astronautas deste estudo.

Portanto, os resultados não permitem afirmar que a microgravidade tenha causado constipação por esse mecanismo.

Esses metabólitos fazem mal?

A resposta ainda não é simples.

A fermentação de proteínas pode produzir diferentes moléculas, incluindo compostos nitrogenados e sulfurados.

Alguns desses metabólitos já foram estudados em outros contextos.

Por exemplo, concentrações elevadas de p-cresol sulfato e indoxil sulfato apresentam associação com complicações em pessoas com função renal comprometida.

Em modelos animais, alguns metabólitos derivados da microbiota também foram relacionados a mudanças na atividade cerebral e no comportamento.

A fenilacetilglutamina, por sua vez, vem sendo investigada em estudos sobre senescência celular, função mitocondrial e outros processos metabólicos.

Essas observações fornecem uma justificativa para acompanhar o fenômeno em missões espaciais prolongadas.

As mudanças poderiam ser explicadas apenas pela alimentação no espaço?

Provavelmente não por completo.

A alimentação na Estação Espacial Internacional naturalmente apresenta diferenças em relação à alimentação habitual na Terra.

Os pesquisadores encontraram sinais metabólicos compatíveis com mudanças na ingestão de alguns alimentos.

Por exemplo, durante o voo diminuíram metabólitos relacionados à cafeína e houve sinais de alterações na ingestão de peixe e determinados tipos de gordura.

No conjunto das análises, aproximadamente 27,5% das características metabólicas modificadas foram relacionadas à alimentação.

Isso significa que a dieta provavelmente contribuiu para parte das diferenças, mas não parece explicar todo o padrão metabólico observado.

Também é interessante que os pesquisadores não tenham encontrado grandes diferenças metabólicas entre homens e mulheres. A principal exceção identificada envolveu um marcador relacionado à ingestão de peixe.

As alterações pioravam quanto mais tempo o astronauta permanecia no espaço?

Os dados não mostraram esse padrão.

Os pesquisadores encontraram mudanças logo depois do início do voo, mas não observaram indicação clara de que os metabólitos continuassem aumentando ou diminuindo progressivamente com o tempo em órbita.

Da mesma forma, muitas das alterações começaram a retornar ao padrão anterior depois do pouso.

Isso sugere que determinados componentes do metabolismo humano podem responder rapidamente às condições do voo espacial e também iniciar recuperação relativamente rápida após o retorno à gravidade terrestre.

Entretanto, os astronautas estudados permaneceram no espaço por no máximo nove meses.

Não sabemos se o mesmo comportamento metabólico seria observado em missões ainda mais longas.

Por que isso pode ser importante para uma futura viagem a Marte?

Em missões próximas à Terra, alterações gastrointestinais geralmente podem ser acompanhadas e tratadas com relativa facilidade.

Uma missão para Marte seria diferente.

A tripulação permaneceria distante da Terra por longos períodos, com limitações de alimentos, medicamentos, recursos médicos e possibilidades de evacuação.

Pequenos efeitos fisiológicos que são facilmente manejados durante uma missão de poucos meses podem assumir maior importância quando persistem por anos.

Os autores sugerem que aumentar a disponibilidade de carboidratos de fermentação lenta, incluindo fibras, poderia ajudar a manter a fermentação bacteriana direcionada para carboidratos e reduzir a fermentação de proteínas.

Essa estratégia, entretanto, ainda precisa ser testada diretamente.

Prebióticos, diferentes tipos de fibras ou intervenções destinadas à motilidade intestinal também podem constituir linhas futuras de pesquisa, mas o estudo atual não demonstrou eficácia dessas intervenções.

O que o estudo realmente demonstrou?

O principal achado é sólido dentro daquilo que foi medido: o perfil de metabólitos circulantes dos astronautas mudou durante o voo espacial e parte dessas alterações é compatível com maior fermentação bacteriana de proteínas no intestino.

Entretanto, algumas etapas da interpretação permanecem indiretas.

O estudo não analisou fezes. Portanto, não demonstrou diretamente quais bactérias estavam presentes ou como sua abundância se modificou.

O trânsito intestinal não foi medido. A ideia de que a microgravidade prolonga o tempo de trânsito é biologicamente plausível e compatível com os metabólitos encontrados, mas continua sendo uma hipótese.

Constipação não foi o desfecho principal. O estudo não demonstrou que pessoas com maior aumento desses metabólitos fossem justamente as que apresentavam constipação.

Não houve intervenção. A proposta de aumentar fibras de fermentação lenta ainda precisa ser testada prospectivamente.

A população era altamente selecionada. Astronautas são adultos submetidos a avaliações médicas rigorosas e não representam a população geral.

Perguntas frequentes

O intestino funciona de maneira diferente no espaço?

Existem evidências de alterações gastrointestinais durante o voo espacial. Neste estudo, o sangue dos astronautas apresentou um padrão de metabólitos compatível com maior fermentação bacteriana de proteínas, possivelmente relacionada a trânsito intestinal mais lento.

Astronautas têm mais constipação no espaço?

Constipação é um problema relatado durante missões espaciais. Entretanto, este estudo não mediu diretamente a frequência ou gravidade da constipação nem demonstrou que as alterações metabólicas observadas sejam sua causa.

A microgravidade altera a microbiota intestinal?

Estudos anteriores encontraram mudanças na microbiota durante voos espaciais. Nesta pesquisa específica, porém, não foram analisadas amostras fecais. Os pesquisadores identificaram no sangue metabólitos compatíveis com mudança na atividade da microbiota intestinal.

O que é fermentação proteica pela microbiota?

É o processo pelo qual microrganismos intestinais utilizam proteínas e aminoácidos como substratos metabólicos. Ele tende a ganhar importância quando carboidratos fermentáveis ficam menos disponíveis no cólon.

Comer mais fibras pode ajudar astronautas?

Os autores sugerem que carboidratos de fermentação lenta, como determinadas fibras, podem ajudar a reduzir a fermentação proteica. Essa estratégia é biologicamente plausível, mas não foi testada neste estudo.

Essas alterações podem ser importantes em uma viagem a Marte?

Possivelmente. Em missões de longa duração, alterações persistentes da função intestinal e do metabolismo da microbiota podem adquirir maior relevância. Ainda são necessários estudos para determinar seu impacto clínico e quais medidas preventivas realmente funcionam.

Referência científica

La Barbera G, Stanstrup J, Zwart SR, Smith SM, Roager HM, Dragsted LO. Longitudinal metabolomics profiles reveal increased gut microbial protein fermentation during Spaceflight. Nature Communications. 2026;17:8384.

Artigo científico original — DOI: 10.1038/s41467-026-74979-w

Artigo no PubMed