Baza biomedicală pentru zborurile spațiale pe distanțe lungi.
Zece echipe științifice au rezumat cercetările comparative asupra geneticii, biochimiei, fiziologiei și sănătății astronautului NASA Scott Kelly în timpul lungii sale șederi la Stația Spațială Internațională (ISS) și la întoarcerea sa și a fratelui său, geamănul identic Mark Kelly pe Pământ.
Studiul gemenilor a fost realizat din 2015 până în 2016. Acesta a oferit perspective interesante, surprinzătoare și confirmatoare despre modul în care corpul uman se adaptează la mediul extrem din cosmos și își revine din a rămâne în el.
Lupă biomoleculară
Desigur, monitorizarea biomedicală a astronauților nu este nimic nou. Datează din zborul istoric al lui Yuri Gagarin, în 1961. Dar Studiul despre gemeni al NASA oferă prima cartografiere cu adevărat cuprinzătoare a reacțiilor corpului uman la condițiile unui zbor spațial cu adevărat lung. Inclusiv activitatea genică.
Astăzi, fostul astronaut Scott Kelly a petrecut 340 de zile la bordul ISS în timpul Expedițiilor 43, 44, 45 și 46. În calitate de prim american, s-a trezit aproape un an în spațiu. El fusese la ISS de două ori înainte, în misiunea navetei spațiale STS-118 în 2007 și la Expediția 25/26 la începutul anilor 2010 și 2011. În 1999, a ajutat la îmbunătățirea telescopului spațial Hubble cu naveta spațială.
Telomer de dans spațial
Prima constatare cheie a studiului Twins este că Scott Kelly a avut în cosmos telomeri de celule albe din sânge neașteptat de lungi. Telomerii sunt regiuni la capetele cromozomilor și reprezintă un biomarker al îmbătrânirii, deoarece lungimea lor corespunde numărului de viitoare diviziuni celulare.
După întoarcerea sa pe Pământ, au fost din nou mai scurți. Nu au revenit la lungimea medie decât după șase luni, dar nu toate. Telomerii lui Mark Kelly au rămas tot timpul la aceeași lungime. Telomerii întruchipează unul dintre pilonii stabilității bazei genetice a celulelor. Deci: totul în corp.
Imunitate la tact, activitate genică nr
Sistemul imunitar al lui Scott Kelly s-a comportat ca Pământul în spațiu. Printre altele, acest lucru a fost demonstrat de vaccinarea antigripală efectuată la bordul ISS. Aceasta este o veste bună pentru zborurile pe distanțe lungi și protecția sănătății astronauților împotriva microbilor cunoscuți sau alterați în cosmos.
Pe de altă parte, sa observat variabilitatea activității genelor sale. Acest lucru reflecta răspunsul corpului său la mediu. Majoritatea genelor sale au revenit la normal în termen de șase luni de la întoarcerea sa pe Pământ. Pe lângă anumite gene care sunt legate de sistemul imunitar și de repararea ADN-ului.
Oricum ar fi, studiul a identificat gene majore pe care să se concentreze în monitorizarea sănătății viitorilor astronauți. Cercetătorii doresc să dezvolte măsuri preventive personalizate.
Om în cosmos
„În timpul zborului spațial, există o serie de modificări fiziologice și celulare în corpul uman. Cu toate acestea, până acum am făcut doar zgârieturile proverbiale pe suprafața masei de cunoștințe necesare ", a declarat Jennifer Fogarty de la Johnson Space Center NASA din Houston, Texas.
„Studiul gemenilor ne-a furnizat un prim rezumat al modificărilor genetice rezultate. Pe de altă parte, a arătat, de asemenea, că corpul uman se adaptează condițiilor cosmice și rămâne robust și rezistent chiar și după aproape un an pe ISS ", a adăugat ea.
Efectele cunoscute ale rezidenței prelungite în cosmos includ pierderea în greutate, alungirea telomerilor, instabilitatea bazei genetice, dilatarea arterei carotide, îngroșarea straturilor din pereții arteriali, alterarea structurii oculare, metabolismul, semne de stres oxidativ, modificări ale microflorei gastrointestinale și scăderea capacităților cognitive. Pe Pământ, parțial revine la normal, parțial nu.
Echipa de echipe
Studiul Twins a fost realizat de 10 echipe de 84 de cercetători din 12 instituții din opt state americane. Cercetarea a fost realizată cu participarea paralelă a lui Scott Kelly în ISS și Mark Kelly pe Pământ. Cercetătorii au colectat datele relevante timp de 27 de luni.
„Această echipă de echipe a efectuat cercetări fără precedent la toate nivelurile biologiei umane: de la analiza moleculară a celulelor umane și a microbiomilor la fiziologia umană până la cunoașterea umană. Studiul publicat este primul raport al acestei cercetări extrem de integrate ", a concluzionat Craig Kundrot de la Direcția NASA.
VIDEO: Rezumatul imaginii studiului gemenilor
Studiul a fost publicat în revista științifică Science. NASA a publicat, de asemenea, un raport despre aceasta. Mai multe detalii despre studiul gemenilor NASA.