Astronauți gemeni Nu există modificări epigenetice notabile în timpul călătoriilor spațiale -
Scott Kelly, un astronaut, a petrecut un an în spațiu în timp ce fratele său geamăn a rămas pe Pământ. Nu există modificări notabile ale ADN-ului între cele două.
Scott Kelly efectuează testul de cunoaștere la bordul Stației Spațiale Internaționale - Credit: NASA
Într-un studiu de referință, un grup de oameni de știință americani de la Johns Hopkins, Universitatea Stanford și alte instituții au descoperit nu există diferențe majore de durată între epigenomii astronautului Scott Kelly, care a petrecut un an în spațiu la bordul Stației Spațiale Internaționale și al fratelui său geamăn, Mark, care a rămas pe Pământ.
Astronauți gemeni pentru a testa pericolul zborurilor spațiale
Rezultatele sunt neclare cu privire la acest studiu al pericolelor călătoriilor spațiale pe genomul unei persoane, potrivit oamenilor de știință, însă cercetările privind noii astronauți în spațiu ar putea ajuta oamenii de știință să prezică tipurile de riscuri medicale la care ar putea fi expuși în timpul unor călătorii lungi în spațiu. Putem cita un mai puțină gravitație decât pe Pământ, expunerea la razele ultraviolete dăunătoare și alte riscuri pentru sănătate.
Acesta este începutul genomicii umane în spațiu, potrivit Andrew Feinberg, M.D., distins profesor de medicină, inginerie biomedicală și sănătate mintală la Universitatea Johns Hopkins din Bloomberg. Am dezvoltat metodele de efectuare a acestor tipuri de studii de genomică umană și ar trebui să facem mai mult pentru a trage concluzii despre ceea ce se întâmplă oamenilor în spațiu.
Modificări epigenetice
Modificările epigenetice implică modificări chimice ale ADN-ului care pot influența activitatea genelor, dar aceste modificări nu afectează codul genetic subiacent. Modificările afectează momentul și modul în care o genă este citită sau exprimată pentru instrucțiunile sale de codificare a proteinelor. Atunci când modificările epigenetice apar în momentul nepotrivit sau în locul nepotrivit, procesul poate, de asemenea, să activeze sau să dezactiveze genele în momentul nepotrivit și în locul nepotrivit.
Andrew Feinberg și Lindsay Rizzardi testează procedurile de purificare a probelor de sânge în planul de microgravitație al NASA, numit „Cometa Vomit” - Credit: Johns Hopkins Medicine
Oamenii de știință au monitorizat și studiat mult timp efectele fiziologice ale călătoriilor spațiale asupra astronauților. Cu toate acestea, majoritatea acestor astronauți sunt în misiuni spațiale de șase luni sau mai puțin și nu misiunile mai lungi necesare pentru a ajunge pe Marte sau în altă parte.
Sunt necesare mai multe cercetări pentru a înțelege impactul misiunilor lungi de zbor spațial asupra corpului uman, care este mai expus la radiații, regim alimentar restricționat, mai puțină activitate fizică, gravitate redusă și cicluri de stres.
Avantajele și dezavantajele studiului gemenilor
Feinberg observă că studierea gemenilor identici, care, prin natură, au același material genetic, a oferit o oportunitate importantă și rară de a compara schimbările fiziologice și genomice atunci când un gemeni a mers în spațiu și celălalt a rămas pe Pământ. Cu toate acestea, din moment ce avem doar două persoane în studiul nostru, nu putem spune că aceste schimbări se datorează călătoriilor spațiale conform lui Feinberg. Avem nevoie de mai multe studii despre astronauți pentru a trage astfel de concluzii.