Dolgotrajno bivanje v vesolju vpliva na gene

Živeti v vesolju skoraj vse leto gotovo spremeni človeka v vrsti pogledov: psihološko, svetovnonazorsko in sploh ne nazadnje tudi telesno. To se kaže tako pri zmanjšanju gostote kosti zaradi bivanja v breztežnosti kot v spremembah v sami DNK, sodeč po preliminarnih rezultatih obsežnih testov dveh astronavtov, ameriškega in ruskega, ki sta v vesolju preživela skoraj celo leto.

Scotta Kellyja, ameriškega astronavta z najdaljšim obdobjem bivanja v vesolju, je skoraj leto dni v vesolju spremenilo v okoljevarstvenika, saj mu je naš planet pokazalo v perspektivi, ki je omogočena le redkim. Toda sprememba odnosa do sveta in okolja ni edina, ki jo je Scott Kelly doživel med bivanjem na Mednarodni vesoljski postaji od leta 2015 do 2016.

Kakor kažejo preliminarni rezultati obsežnih fizioloških raziskav, ki jih je Nasa objavila konec prejšnjega tedna, je dolgotrajno bivanje v breztežnostnem okolju v orbiti nad Zemljo vplivalo na Kellyjevo gibalno sposobnost, mikrobiom in celo na gene.

Ti rezultati so za Naso zelo pomembni, saj namerava že v prihodnjih dveh desetletjih poslati prvo človeško posadko na nam najbližji planet Mars. Bodo ti bodoči prvi obiskovalci sposobni po prihodu na Mars opraviti naloge, ki se jim bodo zastavile takoj ob pristanku na našem najbližjem planetarnem sosedu?

Kako bo z astronavti po pristanku na Marsu

Rezultati proučevanja vpliva dolgotrajnega bivanja v vesolju na Scotta Kellyja in tudi na njegovega ruskega kolega Mikhaila Kornienka za zdaj kažejo, da utegnejo imeti prvi obiskovalci Marsa po pristanku na njem kar veliko težav pri prvih opravilih. Pri testih, ki sta jih takoj po dolgem bivanju v breztežnosti morala opraviti Kelly in Kornienko, sta največ težav imela z nadzorom drže, stabilnosti in urnostjo uporabe desne roke. To pomeni, da tudi tako preprosta opravila, kot so plezanje po lestvi, izogibanje oviri na tleh in uporaba računalnika takoj po pristanku na Marsu astronavtom lahko pomenijo veliko težavo.

Zelo zanimivi so tudi prvi rezultati primerjave, kaj se je med bivanjem v vesolju dogajalo v Kellyjevim telesu in kaj se je v istem obdobju dogajalo v njegovem enojajčnem dvojčku, tudi astronavtu Marku, ki je ostal na Zemlji.

Ko so fiziologi primerjali biološke vzorce, ki so jih odvzeli bratoma pred Scottovim poletom v vesolje, med njegovim bivanjem v vesolju in po vrnitvi na Zemljo, so dobili zanimivo vpogled v spremembe, ki se zgodijo v človekovem telesu med bivanjem v orbiti in po vrnitvi na Zemljo. Te so pokazale, da se je Scott Kelly med bivanjem v vesolju bolj spremenil, kot je zaznal sam.

Vznemirljivo podaljšanje telomer

Raziskava kromosomov obeh bratov je, na primer, pokazala, da so se Scottove telomere, to so končni deli kromosomov, med njegovim bivanjem v vesolju podaljšali. Telomere se s staranjem sicer krajšajo, zato je bilo njihovo podaljšanje pri Kellyju toliko bolj presenetljivo. Raziskovalci za zdaj domnevajo, da je bilo podaljšanje posledica njegovega spremenjenega načina hranjenja in telesne vadbe med bivanjem na mednarodni vesoljski postaji. Zanimivo pa je tudi, da so se njegove telomere spet skrajšale, kakor hitro se je vrnil na Zemljo.

Pozornost so vzbudile tudi ugotovitve o aktivnosti telomeraze, encima, ki popravlja telomere in jih podaljšuje. Ta se je pri obeh bratih dvojčkih povečala novembra. Raziskovalci menijo, da se je to zgodilo v zvezi s pomembnim, stresnim družinskim dogodkom, ki se je zgodil približno v tistem času.

Spremembe niso prizadele samo Scottovo telo, ampak tudi njegov mikrobiom. Raziskave so pokazale, da so se v njegovem prebavnem traktu bakterije spremenile, ko se je znašel v vesolju, in se spet vrnile v izvorno sestavo, ko se je vrnil na Zemljo. No, raziskovalci so tako spremembo pričakovali, saj je odvisna od sprememb v prehrani in načinu življenja.

Se aktivira »vesoljski gen«?

Raziskave, ki so bile osredotočene na sekvence genoma pri obeh bratih, so prav tako postregle z zanimivimi rezultati. Odkrili so namreč več sto genskih mutacij, ki so se pri njima med Scottovim bivanjem v vesolju razlikovale. Zakaj, bodo pokazale nadaljnje raziskave.

Za zdaj pa znanstveniki, ki proučujejo vse razlike in vplive pri obeh bratih, navajajo, da bodo pobliže pogledali, ali se ni v Scottu morda aktiviral poseben »vesoljski gen«, medtem ko je bil v vesolju. Odgovor, ki ga bodo dobili, bo gotovo pomemben pri načrtovanju misij s človeško posadko globlje v vesolje.