Rok Scott Kelly ve vesmíru změnil svůj genový výraz

Pin
Send
Share
Send

(Poznámka editora: Tento příběh byl aktualizován 15. března v 13:15 E.T. Zde je aktualizovaný článek o chybách Live Science při oznamování této studie.)

Scott a Mark Kelly jsou identičtí dvojčata - přinejmenším to bylo do doby, než Scott strávil rok životem ve vesmíru.

Když se Scott Kelly vrátil na Zemi po 340denní plavbě na palubě Mezinárodní kosmické stanice (ISS) před dvěma lety, byl o 2 palce vyšší, než byl, když odcházel. Jeho tělesná hmotnost se snížila, jeho střevní bakterie byly úplně odlišné a - podle předběžných zjištění vědců NASA - se jeho genová exprese významně změnila. (Zajímavé je, že se Scott Kelly od té doby zmenšil zpět na svou počáteční výšku před letem.)

Nové prohlášení NASA naznačuje, že fyzické a duševní stresy roku Scott Kelly na oběžné dráze možná aktivovaly stovky „vesmírných genů“, které změnily imunitní systém astronautů, formování kostí, zrak a další tělesné procesy. Zatímco většina z těchto genetických změn se vrátila k normálnímu po návratu Scotta Kellyho na Zemi, asi 7 procent genové exprese astronautů zůstalo změněno - a může tak zůstat trvale.

Změny jsou „myšlenky způsobené stresem kosmického cestování, které může způsobit změny v buněčných biologických drahách,“ uvedlo prohlášení NASA. "Takové akce mohou spustit sestavení nových molekul, jako je tuk nebo protein, buněčná degradace a mohou zapnout a vypnout geny, které mění buněčnou funkci."

Dva bratři

Scott strávil téměř rok na palubě ISS jako součást jedinečného projektu NASA nazvaného Studie dvojčat, jehož cílem je odhalit dlouhodobé účinky kosmického cestování na lidské tělo a mysl. V březnu 2015 odletěl na ISS, aby zahájil to, co by se stalo jedinou nejdelší vesmírnou misí, jakou kdy astronaut splnil. Většina astronautů zůstává na palubě ISS po dobu šesti měsíců najednou. Scott Kelly zůstal na oběžné dráze 340 dní.

Mezitím zůstal identický dvojčata Scott Kelly, Mark (sám astronaut v důchodu), jako kontrolní subjekt. Podle Kelly jsou bratři Kelly jedinými kosmonauty v historii. Protože identická dvojčata se rodí se stejnou DNA - genetickým kódem, který říká buňkám, kdy a jak pracovat - vytvořili Kellys ideální předměty pro srovnání před a po.

Vědci testovali oba Kelly bratry před, během a po Scottově roce ve vesmíru, aby zmapovali konkrétní změny ve fyzickém a duševním zdraví astronautů. Většina z Scottových fyzických změn - včetně jeho 2-palcového nárůstu výšky - se ukázala jako dočasná reakce na nízko gravitační, nízko-kyslíkové prostředí vesmíru, uvedla NASA.

Geny podílející se na tvorbě kostí, deprivaci kyslíkem, reakcím imunitního systému a opravě DNA však zůstaly po návratu Scotta Kellyho na Zemi transformovány. Důvodem by mohla být komplikovaná reakce na neobvyklý typ stresu: stres prostoru.

„Když se tělo setká s něčím cizím, často se aktivuje imunitní odpověď,“ řekl Business Insider Christopher Mason, výzkumný pracovník studie dvojčat a docent na lékařské fakultě Weill Cornell Medical College. „Tělo si myslí, že existuje důvod, proč se bránit. Víme, že existují určité aspekty bytí v prostoru, které nejsou příjemným zážitkem, a toto je molekulární projev těla reagující na tento stres.“

Pochopení, proč a jak se tyto „vesmírné geny“ aktivují, bude zásadní pro plánování dlouhodobějších vesmírných misí s posádkou. Jak to NASA vidí, rok ve vesmíru Scottem Kellym je významným „odrazovým můstkem k tříleté misi na Mars“.

Více než 200 vědců ve 30 státech pomáhá analyzovat různé výsledky testů bratrů Kelly a hledají změny vyvolané prostorem v poznání, metabolismu, mikrobiomu a mnoha dalších fyziologických procesech Scotta Kellyho. Koncem tohoto roku zveřejní NASA komplexní zjištění těchto testů v jediné studii.

Poznámka editora: Tento příběh byl opraven s ohledem na to, že genová exprese Scott Kelly se změnila spíše o 7 procent ve vesmíru, než jeho genetický kód.

Pin
Send
Share
Send