NASA-ina studija blizanaca Kelly pokazuje teške posljedice svemirskog leta i brutalnog povratka na Zemlju

NASA-ina studija blizanaca Kelly pokazuje teške posljedice svemirskog leta i brutalnog povratka na Zemlju

Astronaut Scott Kelly napravio je od sebe pokusnog kunića za sve ljude koji sanjaju o ljudskim putovanjima na Mars i druga odredišta u svemiru. Godine 2015. Kelly je zajahao raketu u svemir i proveo gotovo godinu dana na Međunarodnoj svemirskoj stanici u niskoj Zemljinoj orbiti, dok je njegov identični brat blizanac, Mark Kelly, ostao na Zemljinoj površini zbog NASA-ine proslavljene 'studije blizanaca', osmišljene da vidi kakav svemirski let čini ljudskom tijelu.

Puni rezultati objavljeni u četvrtak u časopisu Science , pokazalo je da je Scott Kelly doživio brojne fiziološke i kromosomske promjene tijekom svog dugog boravka u orbiti, uključujući promjene u ekspresiji gena. Njegov imunološki sustav bio je u stanju pripravnosti, i kada je otišao u svemir i nakon povratka na Zemlju. Njegovo tijelo djelovalo je kao da je napadnuto.

Mark Kelly poslužio je kao subjekt za usporedbu za eksperiment. Umirovljeni astronaut oženjen je bivšom kongresmenom Gabby Giffords (D) i kandidira se za demokratsku nominaciju za američki Senat u Arizoni.

Oglasna priča se nastavlja ispod oglasa

Istraživači su, ponavljajući ono što je NASA ranije predložila, rekli da studija blizanaca nije pokazala nikakve šokantne zdravstvene posljedice koje bi sigurno spriječile ljudsku misiju na Mars ili sličnu dugotrajnu misiju. Ali izvješće iznova pokazuje da je ljudsko tijelo prilagođeno životu na površini Zemlje i da se gubi u nultom gravitaciji.

Jedno od najdramatičnijih otkrića odnosilo se na epigenetiku - kako se geni uključuju ili isključuju za proizvodnju proteina. (Suprotno nekim naslovima bez daha, Scott Kelly nije doživio promjenu u genetskom kodu izazvanu svemirom.) Ekspresija gena promijenila se u oba Kellyja tijekom studije, ali na značajno različite načine. Studija je pokazala da se više od 90 posto promjena ekspresije gena Scotta Kellyja vratilo u normalu kada se vratio na površinu.

Uzorci krvi pokazali su da su se njegovi telomeri - strukture koje štite krajeve kromosoma, slično kao plastične kapice na krajevima vezica, i koje s vremenom erodiraju kao dio prirodnog procesa starenja - produljile u svemiru. Ali svemir nije izvor mladosti: telomeri su se dramatično skratili kada se vratio na Zemlju.

Oglasna priča se nastavlja ispod oglasa

Uzrok ovih promjena u duljini telomera nije jasan, rekla je Susan M. Bailey, biologinja sa Sveučilišta Colorado State koja je vodila taj dio studije. U telekonferenciji s novinarima u četvrtak iznijela je niz mogućih objašnjenja, od zdravijeg načina života u svemiru, koji uključuje puno tjelovježbe, do neke vrste ozljeda ili odgovora rane zbog zračenja, što dovodi do porasta broja matične stanice s dužim telomerima.

Scott Kelly, koji je zajedno sa svojim bratom Markom bio na pozivu, ubacio se da su prethodni eksperimenti otkrili da crvi imaju duže telomere u svemiru. “Prilično sam siguran da crvi nisu vježbali više nego na Zemlji”, rekao je.

Iako se njegova prosječna duljina telomera vratila otprilike na normalu nakon što se vratio na Zemlju, testovi su pokazali da je zadržao malo povišen broj stanica s kratkim telomerima. 'Mogao bi biti pod povećanim rizikom od kardiovaskularnih bolesti ili nekih vrsta raka', rekao je Bailey na telekonferenciji s novinarima ranije tijekom tjedna.

Oglasna priča se nastavlja ispod oglasa

“Iako su se prosječna duljina telomera, globalna ekspresija gena i promjene mikrobioma vratile na razine približne prije leta u roku od 6 mjeseci nakon povratka na Zemlju, uočen je povećan broj kratkih telomera, a ekspresija nekih gena je i dalje poremećena”, navodi se u izvješću.

Studija je otkrila određene kognitivne nedostatke tijekom niza testova u orbiti, koji su se zadržali kada je Scott Kelly kasnije vratio testove na Zemlju.

No, u intervjuu za The Washington Post, Scott Kelly, sada 55, rekao je da je nakon slijetanja patio od simptoma nalik gripi i da se osjećao loše mnogo tjedana, te da je to promijenilo njegovu kognitivnu sposobnost.

“Zamislite da idete na SAT kada imate gripu. Vjerojatno ne bi tako dobro prošao - rekla je Kelly.

Priča se nastavlja ispod oglasa

Prilagoditi se životu na tlu zapravo je bilo teže nego prilagoditi se životu u nultom gravitacijskom stanju, rekao je. U svojim memoarima, “ Izdržljivost “, napisao je o patnji od osipa na koži, osjećaja peckanja i užasno natečenih nogu, kao i mučnine u danima nakon što se vratio.

“Kad sam se prvi put gore, osjećao sam se jadno zbog promjene tekućine i razine ugljičnog dioksida. Ne mogu reći da sam osjetio promjenu u svom imunološkom sustavu, ali definitivno se nisam osjećao dobro. Ali osjećao sam se mnogo gore kad sam se vratio”, rekao je za The Post. “Najviše zabrinjavajući simptomi koje sam imala, a to su oticanje nogu, osip, nestali su nakon nekoliko tjedana. Nakon mjesec dana osjećao sam se uglavnom bolje. Rekao bih da je trebalo osam mjeseci prije nego što sam se potpuno vratio u normalu.”

Rekao je da je jedan od najtežih problema s kojim se suočio prilagodba na neplanirano postojanje, u oštroj suprotnosti sa životom na svemirskoj stanici.

Priča se nastavlja ispod oglasa

'Kada se vratite, osjećate se pomalo bez smjera', rekao je.

Nova studija ističe: 'Pored ponovnog izlaganja Zemljinoj gravitaciji, razdoblje nakon leta može biti zahtjevno za astronaute zbog sudjelovanja u istraživačkim studijama i medijskim događajima.'

Andrew P. Feinberg, jedan od koautora studije i stručnjak za epigenetiku na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Johns Hopkins, upozorio je da je ova istraživačka studija ograničena, fokusirajući se na jedan par blizanaca, te da je ne treba smatrati pružanjem univerzalne istine o učinci svemirskih letova na ljudsko zdravlje.

“Uzorak studije su dvije osobe”, rekao je Feinberg. “Ako vidite razliku između ove dvije osobe, kako ćete znati je li to što gledate zbog blizanca na zemlji ili blizanca u svemiru?”

Priča se nastavlja ispod oglasa

Štoviše, Scott Kelly je ostao u niskoj Zemljinoj orbiti pod zaštitnim štitom Zemljinog magnetskog polja. Međuplanetarni svemirski letovi, ili putovanja na Mjesec, izložit će astronaute mnogo većim razinama zračenja.

“Moramo izaći izvan niske Zemljine orbite i trebamo da astronauti provedu dulje vrijeme kako bi stvarno procijenili neke od ovih zdravstvenih učinaka. Izloženost zračenju zasigurno će biti velika briga”, rekao je Bailey.

Na početku telekonferencije u četvrtak, Mark Kelly je iskoristio trenutak da pohvali svog brata: 'Kao građanin naše zemlje, a ne samo kao njegov brat blizanac, cijenim žrtvu koju je podnio da provede godinu dana u svemiru.

Priča se nastavlja ispod oglasa

Mark Kelly je šest minuta stariji od brata. No Scott Kelly kaže da je zapravo još nekoliko milisekundi mlađi, jer je proveo 500 dana više u svemiru od svog brata astronauta. Einsteinova posebna teorija relativnosti dovodi do 'paradoksa blizanaca' u kojem netko tko se kreće velikom brzinom, poput 17 500 mph u niskoj Zemljinoj orbiti, stari sporije od blizanaca na Zemlji.

'Izgledam mlađe od njega', rekao je Scott. “On je zauzet kandidiranjem za ured. Njegovi će telomeri biti mnogo gori od mojih. Nisam zabrinut. Ja ću biti na plaži na Bahamima, a on će, nadam se, biti u američkom Senatu. On će stariti mnogo brže od mene.”

Čitaj više:

Istina o virusnim 'svemirskim genima' Scotta Kellyja

Kako su Andy Weir i 'Marsovac' možda spasili NASA-in san o Marsu