Skota Kellija gads kosmosā mainīja viņa gēnu izteiksmi

Pin
Send
Share
Send

(Redaktora piezīme: Šis stāsts tika atjaunināts 15. martā plkst. 13:15 E. T. Šeit ir atjaunināts raksts par Live Science kļūdām, ziņojot par šo pētījumu.)

Skots un Marks Kellijs ir identiski brāļi dvīņi - vismaz viņi bija līdz brīdim, kad Skots gadu pavadīja dzīvojot kosmosā.

Kad Skots Kelijs pēc 340 dienu ilgas reisa uz Starptautiskās kosmosa stacijas (ISS) pirms diviem gadiem atgriezās uz Zemes, viņš bija par 2 collām garāks nekā viņš bija, kad aizgāja. Viņa ķermeņa masa bija samazinājusies, zarnu baktērijas bija pilnīgi atšķirīgas, un - saskaņā ar NASA pētnieku provizoriskiem atklājumiem - viņa gēnu ekspresija bija ievērojami mainījusies. (Interesanti, ka Skots Kelijs kopš tā laika ir sarucis atpakaļ līdz sākotnējam pirmslidojuma augstumam.)

Jauns NASA paziņojums liek domāt, ka Skota Kellija orbītā pavadītā gada fiziskā un garīgā spriedze, iespējams, ir aktivizējusi simtiem "kosmosa gēnu", kas izmainīja astronauta imūnsistēmu, kaulu veidošanos, redzi un citus ķermeņa procesus. Kaut arī vairums šo ģenētisko izmaiņu normalizējās pēc Skota Kellija atgriešanās uz Zemes, aptuveni 7 procenti astronauta gēnu ekspresijas palika mainīti - un tas tā var palikt pastāvīgi.

Tiek uzskatīts, ka izmaiņas "izriet no kosmosa radītā stresa, kas var izraisīt izmaiņas šūnas bioloģiskajos ceļos", teikts NASA paziņojumā. "Šādas darbības var izraisīt jaunu molekulu, piemēram, tauku vai olbaltumvielu, montāžu, šūnu noārdīšanos un var ieslēgt un izslēgt gēnus, kas maina šūnas darbību."

Divi brāļi

Skots gandrīz gadu pavadīja ISS unikālā NASA projektā ar nosaukumu Twins Study, kura mērķis ir atklāt kosmosa ceļojuma ilgtermiņa ietekmi uz cilvēka ķermeni un prātu. 2015. gada martā viņš lidoja uz ISS, lai sāktu to, kas kļūtu par vienīgo garāko kosmosa misiju, kādu jebkad astronauts ir paveicis. Lielākā daļa astronautu uzturas ISS sešus mēnešus vienlaikus. Skots Kellijs orbītā uzturējās 340 dienas.

Tikmēr Skota Kellija identiskais dvīņu brālis Marks (pats pensionēts astronauts) palika uz Zemes kā kontroles subjekts. Brāļi Kellija ir vienīgie dvīņu astronauti vēsturē, paziņoja NASA. Tā kā identiski dvīņi ir dzimuši ar identisku DNS - ģenētisko kodu, kas norāda šūnām, kad un kā strādāt - Kellys izveidoja ideālus subjektus salīdzināšanai pirms un pēc.

Pētnieki pārbaudīja abus brāļus Kelliju pirms Skota gada, tā laikā un pēc tā kosmosā, lai kartētu īpašas izmaiņas astronautu fiziskajā un garīgajā veselībā. Lielākā daļa Skota fizisko izmaiņu, ieskaitot viņa 2 collu augstuma pieaugumu, izrādījās īslaicīga reakcija uz kosmosa vidi ar zemu gravitācijas un zemu skābekļa saturu, sacīja NASA.

Tomēr gēni, kas iesaistīti kaulu veidošanā, skābekļa trūkumā, imūnsistēmas reakcijās un DNS atjaunošanā, palika pārveidoti pēc Skota Kelija atgriešanās uz Zemes, ziņoja NASA. Iemesls tam varētu būt sarežģīta reakcija uz neparastu stresa veidu: telpas stresu.

"Bieži vien, kad ķermenis sastopas ar kaut ko svešu, tiek aktivizēta imūnreakcija," biznesa žurnālam Business Insider sacīja Christopher Mason, Twins Study pētnieks un Veila Kornela medicīnas koledžas asociētais profesors. "Ķermenis domā, ka ir iemesls sevi aizstāvēt. Mēs zinām, ka kosmosā ir daži aspekti, kas nav patīkama pieredze, un tā ir ķermeņa molekulārā izpausme, kas reaģē uz šo stresu."

Izpratne par to, kāpēc un kā šie "kosmosa gēni" aktivizējas, būs izšķirīga, plānojot ilgāk vadītas kosmosa misijas. NASA redzētais Skota Kelija gads kosmosā ir nozīmīgs "atspēriena punkts trīs gadu misijai uz Marsu".

Vairāk nekā 200 pētnieki 30 štatos palīdz analizēt dažādu brāļu Kelliju testu rezultātus, meklējot kosmosa izraisītas izmaiņas Skota Kellija izziņā, metabolismā, mikrobiomā un daudzos citos fizioloģiskos procesos. NASA publicēs visaptverošus šo testu rezultātus vienā pētījumā vēlāk šajā gadā.

Redaktora piezīme: Šis stāsts tika labots, lai atzīmētu, ka Skota Kelija gēna ekspresija kosmosā mainījās par 7 procentiem, nevis viņa ģenētiskais kods.

Pin
Send
Share
Send