NASA Diz Que DNA Dos Dois Astronautas Agora É Diferente Após Viagem Espacial

NASA Diz Que DNA Dos Dois Astronautas Agora É Diferente Após Viagem Espacial

1 de junho de 2022 0 Por Jonas Estefanski
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A agência espacial estudou o DNA dos astronautas gêmeos Scott e Mark Kelly

Nota do editor:   a NASA emitiu a seguinte declaração atualizando este artigo em 15 de março de 2018:

Mark e Scott Kelly ainda são gêmeos idênticos; O DNA de Scott não mudou fundamentalmente. O que os pesquisadores analisaram foram as mudanças na expressão gênica, que é a maneira como o corpo reage ao ambiente. É provável que esteja dentro do alcance para humanos sob estresse, como escalar montanhas ou mergulho.

A mudança estava ligada a apenas 7% da expressão gênica mudando durante o voo espacial que não havia retornado ao pré-voo após seis meses na Terra. Esta mudança na expressão do gene é muito mínima. Estamos no início de nossa compreensão de como os voos espaciais afetam o nível molecular do corpo humano. A NASA e os outros pesquisadores que colaboram nesses estudos esperam anunciar resultados mais completos do Twins Study neste verão.

Investigadores do estudo de gêmeos
Investigadores do Twins Study vieram de todo o país para conhecer e compartilhar seus resultados finais de pesquisa no Workshop anual de Investigadores do Programa de Pesquisa Humana, realizado em Galveston, Texas.

Twins Study impulsionou a NASA para a era genômica das viagens espaciais. Foi um estudo inovador comparando o que aconteceu com o astronauta Scott Kelly , no espaço, com seu irmão gêmeo idêntico, Mark , que permaneceu na Terra. O estudo perfeito da natureza versus criação nasceu.

Twins Study reuniu dez equipes de pesquisa de todo o país para atingir um objetivo: descobrir o que acontece com o corpo humano depois de passar um ano no espaço. A NASA tem uma ideia do que acontece com o corpo após missões padrão de seis meses a bordo da  Estação Espacial Internacional  , mas a missão de um ano de Scott Kelly é um trampolim para uma missão de três anos a Marte.

Ilustração gráfica do caminho que a pesquisa individual do Twins Study percorre desde a pesquisa até a integração de um documento resumo a vários documentos complementares.  Créditos: NASA
Ilustração gráfica do percurso que a investigação individual do Estudo dos Gémeos percorre desde a investigação à integração de um documento de síntese a vários documentos complementares.
Créditos: NASA

Se os resultados do  Estudo dos Gêmeos  são algo a se considerar, o Ato 1 começou no  Workshop de Investigadores (IWS) 2017 do Programa de Pesquisa Humana da NASA  (HRP), onde todas as dez equipes apresentaram suas  descobertas preliminares . . Os relatórios incluíam dados sobre o que aconteceu com Scott Kelly, fisiológica e psicologicamente, enquanto estava no espaço, e comparavam os dados com Mark Kelly, como sujeito de controle na Terra. O IWS 2018 é o Ato 2, onde as conclusões de 2017 foram corroboradas, com alguns acréscimos. Os pesquisadores também apresentaram o que aconteceu com Scott depois que ele retornou à Terra, novamente fazendo comparações com Mark. O Act 3 será lançado no final de 2018, quando se espera que um lançamento de resumo integrado seja lançado.

Ao medir um grande número de metabólitos, citocinas e proteínas, os pesquisadores descobriram que o voo espacial está associado ao estresse por falta de oxigênio, aumento da inflamação e mudanças drásticas nos nutrientes que afetam a expressão gênica.

Depois de retornar à Terra, Scott iniciou o processo de reajuste à gravidade da Terra. A maioria das mudanças biológicas que ele experimentou no espaço rapidamente retornou ao seu estado pré-voo. Algumas mudanças retornaram à linha de base horas ou dias após o pouso, enquanto algumas persistiram após seis meses.

Os telômeros de Scott (capas cromossômicas que encurtam à medida que a pessoa envelhece) tornaram-se significativamente mais longas no espaço. Embora essa descoberta tenha sido relatada em 2017, a equipe verificou essa mudança inesperada com vários ensaios e testes genômicos. Além disso, uma nova descoberta é que a maioria desses telômeros encurtaram dentro de dois dias após o retorno de Scott à Terra.

Outra descoberta interessante diz respeito ao que alguns estão chamando de “gene espacial”, que foi mencionado em 2017. Os pesquisadores agora sabem que 93% dos genes de Scott voltaram ao normal após o pouso. No entanto, os 7% restantes apontam para possíveis alterações de longo prazo em genes relacionados ao sistema imunológico, reparo de DNA, redes de formação óssea, hipóxia e hipercapnia.

Aumentar a duração da missão da missão típica da ISS de seis meses para um ano não produziu reduções significativas no desempenho cognitivo de Scott durante o voo e em relação ao seu irmão gêmeo Mark no solo. No entanto, uma diminuição mais pronunciada na velocidade e precisão foi relatada após o voo, possivelmente devido à nova exposição e ajuste à gravidade da Terra e ao cronograma apertado que engoliu Scott após sua missão.

Para obter detalhes adicionais sobre as descobertas preliminares, visite  NASA Twins Study Investigators to Release Integrated Paper em 2018  . Todas essas descobertas estão sendo integradas e resumidas pelas equipes de pesquisa; Os pesquisadores também estão avaliando o impacto potencial que essas descobertas terão em futuras viagens espaciais além da órbita baixa da Terra. O próximo passo para os pesquisadores do Twins Study é o Ato 3, como mencionado acima. Um documento de síntese integrado será publicado ainda este ano. Uma série de artigos menores agrupados por áreas de pesquisa relacionadas também será lançada.

O estudo Twins beneficiou a NASA ao fornecer a primeira aplicação da genômica para avaliar os riscos potenciais para o corpo humano no espaço. O NASA Twin Study também apresentou uma oportunidade única para os pesquisadores colaborarem, participando de uma abordagem de equipe para a pesquisa de HRP.

As observações orientam o desenvolvimento de hipóteses futuras. A pesquisa do marco Twins Study informará  os estudos do Programa de Pesquisa Humana da NASA nos  próximos anos, à medida que a NASA continua priorizando a saúde e a segurança dos astronautas em missões espaciais.

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O Programa de Pesquisa Humana da NASA (HRP) é dedicado a descobrir os melhores métodos e tecnologias para apoiar viagens espaciais humanas seguras e produtivas. O HRP permite a exploração espacial reduzindo os riscos à saúde e ao desempenho dos astronautas usando instalações de pesquisa terrestres, a Estação Espacial Internacional e ambientes analógicos. Isso leva ao desenvolvimento e entrega de um programa biomédico exploratório focado em: informar padrões de saúde humana, desempenho e habitabilidade; o desenvolvimento de contramedidas e soluções de mitigação de riscos; e tecnologias avançadas para habitabilidade e apoio médico. O HRP apoia pesquisas humanas inovadoras e científicas financiando mais de 300 bolsas de pesquisa para universidades respeitadas,

Monica Edwards 
Laurie Abadie 
NASA Pesquisa Humana Comunicações Estratégicas