(A szerkesztő megjegyzés: Ezt a történetet március 15-én, 13: 15-kor frissítették. Ez egy frissített cikk a Live Science hibáiról a tanulmány jelentésekor.)
Scott és Mark Kelly azonos iker testvérek - legalábbis addig voltak, amíg Scott egy évig űrben él.
Amikor Scott Kelly két évvel ezelőtt egy 340 napos utazás után visszatért a Földre a Nemzetközi Űrállomás (ISS) fedélzetén, két hüvelykkel magasabb volt, mint amennyire távozott. Testtömege csökkent, bél baktériumai teljesen különböztek, és - a NASA kutatói előzetes megállapításai szerint - gén expressziója jelentősen megváltozott. (Érdekes, hogy azóta Scott Kelly visszahúzódott az eredeti repülés előtti repülési magasságába.)
Egy új NASA nyilatkozat azt sugallja, hogy Scott Kelly pályájának fizikai és mentális stresszei több száz "űrgént" aktiváltak, amelyek megváltoztatják az űrhajós immunrendszerét, a csontképződést, a látást és más testi folyamatokat. Noha ezen genetikai változások Scott Kelly földre való visszatérését követően normalizálódtak, az űrhajós gén expressziójának körülbelül 7% -a megváltozott - és ez így maradhat állandóan.
A változásokat "úgy gondolják, hogy azok az űrutazás stresszéből származnak, amely változásokat okozhat a sejt biológiai útvonalaiban" - mondta a NASA nyilatkozata. "Az ilyen tevékenységek kiválthatják az új molekulák, például a zsír vagy fehérje összeállítását, a sejtek lebomlását, és be- és kikapcsolhatják a géneket, amelyek megváltoztatják a sejtek működését."
Két testvér
Scott majdnem egy évet töltött az ISS fedélzetén az ikrek tanulmányának nevezett egyedi NASA projekt részeként, amelynek célja az űrutazás hosszú távú hatásainak feltárása az emberi testre és elmere. 2015 márciusában felszállt az ISS-re, hogy megkezdje azt, amely a leghosszabb űrhajósítási misszióvá válik, amelyet valamelyik űrhajós valaha is végrehajtott. A legtöbb űrhajós egyszerre hat hónapig tartózkodik az ISS fedélzetén. Scott Kelly 340 napig tartott pályán.
Eközben Scott Kelly azonos ikertestvére, Mark (önmagában egy nyugdíjas űrhajós) a Földön maradt ellenőrző alanyként. A Kelly testvérek a történelem egyetlen iker űrhajósai - mondta a NASA. Mivel az azonos ikrek azonos DNS-sel születnek - a genetikai kód, amely megmondja a sejteknek, mikor és hogyan kell dolgozni -, a Kellys ideális alanyokat készített az előtti és utáni összehasonlításhoz.
A kutatók mindkét Kelly testvérét Scott évében, alatt és után az űrben tesztelték, hogy feltérképezzék az űrhajósok fizikai és mentális egészségének konkrét változásait. Scott fizikai változásainak nagy része - ideértve a 2 hüvelykes magasságnövekedést - ideiglenes válasznak bizonyult az űr alacsony gravitációs és alacsony oxigéntartalmú környezetére - mondta a NASA.
A csontképződésben, az oxigénhiányban, az immunrendszer válaszában és a DNS-javításban részt vevő gének azonban továbbra is átalakultak Scott Kelly földre való visszatérése után, jelentette a NASA. Ennek oka egy szokatlan típusú stresszre: a tér stresszére gyakorolt bonyolult reakció lehet.
"Sokszor, amikor a test valami idegennel találkozik, immunválasz aktiválódik" - mondta a Business Insidernek Christopher Mason, a Twins Study kutatója és a Weill Cornell Medical College docens. "A test úgy gondolja, hogy indokolt megvédeni önmagát. Tudjuk, hogy a világűrben való létezésnek vannak olyan aspektusai, amelyek nem kellemesek, és ez a testnek a stresszre reagáló molekuláris megnyilvánulása."
Annak megértése, hogy miért és hogyan aktiválódnak ezek a „űrgének”, alapvető fontosságú a hosszabb személyzetű űrutazások tervezéséhez. Ahogy a NASA látja, Scott Kelly űrkutatási éve jelentős "lépcsőfok egy hároméves Mars-misszióra".
30 államban több mint 200 kutató segíti a Kelly testvérek különböző teszteredményeinek elemzését, Scott Kelly megismerésében, anyagcseréjében, mikrobiómájában és számos más élettani folyamatban keresve a tér által indukált változásokat. A NASA ezen vizsgálatok átfogó eredményeit egyetlen tanulmányban teszi közzé ebben az évben később.
A szerkesztő megjegyzése: Ezt a történetet kijavítottuk annak megállapítására, hogy Scott Kelly gén expressziója 7% -kal változott az űrben, nem pedig a genetikai kódja.