Pobyt w kosmosie zmienia ludzkie geny? Niezwykłe odkrycie NASA

Monika Piorun
19.03.2018 14:37
Scott i Mark Kelly: dzięki astronautom NASA odkryła, że geny w kosmosie mogą się zmieniać
Fot. NASA/Shutterstock

Astronauci Scott i Mark Kelly — bracia bliźniacy, z których jeden przebywał w kosmosie przez prawie rok, pozwolili naukowcom sprawdzić, jaki wpływ na nasze geny ma długotrwałe przebywanie poza naszą planetą.

Scott Kelly spędził na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) 340 dni. Międzynarodowa grupa ponad 200 uczonych skupionych w 10 zespołach badawczych z 30 stanów w USA dokładnie przeanalizowała wszystkie parametry związane z tym, jak na orbicie zachowywało się jego ciało. Następnie porównano je z wynikami takich samych testów medycznych, które w naturalnym, ziemskim środowisku przeszedł jego brat Marc. Mężczyźni są bliźniętami jednojajowymi, co pozwoliło na to, by zaobserwować, w jaki sposób zmienia się ludzkie ciało podczas długotrwałego przebywania poza naszą planetą.

Jak na nasze ciało wpływa przebywanie poza Ziemią?

Kiedy Scott powrócił z przestrzeni kosmicznej, był aż o 2 cm wyższy niż przed podróżą. Podwyższyło się też jego ciśnienie. Skarżył się na bóle głowy, miał problemy z chorobami skóry, zaburzenia snu, kłopoty ze wzrokiem i częste nudności. Zmienił się skład jego flory jelitowej, co miało wpływ na masę jego ciała. Stwierdzono, że pobyt w kosmosie doprowadził u niego do ubytku masy mięśniowej i kostnej. Astronauta początkowo nie mógł się normalnie poruszać. Trudno mu było nawet wstać z krzesła. Wydłużyły się także telomery w jego chromosomach (wróciły do pierwotnego stanu w ciągu 2 dni od powrotu na Ziemię).

Mimo że większość parametrów (tj. wzrost czy waga) po dłuższym pobycie na Ziemi (maksymalnie po pół roku) u Scotta wróciło do normy, to jednak niewielka część jego genomu (która nie powróciła do pierwotnego stanu w ciągu pierwszych 6 miesięcy po powrocie z podróży kosmicznej), miała zmienić się na zawsze. Okazuje się jednak, że podczas przekazywania tej informacji pojawiło się sporo nieścisłości. 

Zmiana ekspresji genów, nie... DNA

Choć większość mediów (m.in. CNN czy Newsweek) podało, że DNA Scotta zmieniło się pod wpływem pobytu w kosmosie, to jednak NASA ostatecznie wyjaśniła, że doszło jedynie do zmiany ekspresji genów. Co to oznacza?

Mimo że proces ten nie wpływa na podstawową strukturę genu, to jednak za pomocą tzw. mechanizmów epigenetycznych doprowadza do tego, że niektóre geny stają się mniej lub bardziej aktywne.

Doniesieniom o tym, że pobyt w kosmosie doprowadził do zmiany DNA zaprzeczył nawet sam Scott Kelly:

W kosmosie dochodzi do zmiany ekspresji genów

Choć pełne wyniki porównawcze astronautów-bliźniaków zostaną podane dopiero latem 2018 roku, to jednak już teraz naukowcy zastanawiają się, dlaczego doszło do zmian ekspresji genów u Scotta. Najprawdopodobniej przyczyną tego zjawiska był długotrwały stres i napięcie związane z pobytem ludzkiego ciała poza naturalnym, ziemskim środowiskiem.

W obcym otoczeniu pierwszą reakcją naszego organizmu jest aktywizacja układu odporności do walki z potencjalnym przeciwnikiem. Ciało jest wtedy stale gotowe do "ataku", a związany z tym wysiłek nie pozostaje obojętny m.in. na procesy tworzenia się kości, zdolność widzenia itd.

Badacze podejrzewają, że to właśnie dlatego poza Ziemią "włączają się kosmiczne geny", które zmieniają swe pierwotne funkcje. Na Ziemi te same geny mogą odpowiadać za zupełnie inne działania, natomiast w kosmosie, pod wpływem panujących tam warunków, działają nieco inaczej niż na naszej planecie. Co ciekawe, mechanizm tego procesu jest w pewnym stopniu podobny do tego, w jaki sposób ludzkie ciało zmienia się np. pod wpływem nurkowania na dużych głębokościach lub podczas wspinaczki wysokogórskiej.

Więcej na ten temat dowiemy się jednak dopiero wtedy, gdy zostanie opublikowany pełen raport medyczny porównujący stan zdrowia braci Kelly. NASA wiąże ogromne nadzieje w wynikami tych badań, ponieważ nigdy wcześniej nie udało się ustalić, w jaki sposób ludzkie ciało reaguje na tak długi (340-dniowy) pobyt poza Ziemią. Dotąd analizowano wyłącznie standardowe, maksymalnie 6-miesięczne misje. Zdobytą w ten sposób wiedzę naukowcy wykorzystają do planowanej w przyszłości 3-letniej wyprawy na Marsa.

źródło: NASA/The Washington Post/National Geographic

________

zdrowie.radiozet.pl/π