Американские ученые обнародовали первые предварительные результаты беспрецедентного космического исследования – детального изучения генетических изменений, которые происходят в организме человека в космических условиях.
Выяснить, как влияет на генетику организма долговременное пребывание человека в космосе в условиях невесомости и повышенного космического излучения, было заветной мечтой ученых на протяжении целых десятилетий.
Однако проведению научного исследования, результаты которого можно было считать достоверными, мешали ряд факторов технического характера. И главное — не была решена проблема контрольной группы. Иначе говоря, все люди имеют индивидуальные особенности, и если в организме космонавта в полете наблюдаются какие-то изменения, доказать, что они связаны именно с космосом, очень сложно.
уникальный эксперимент, в котором участвовали близнецы — астронавты NASA Скотт и Марк Келли.
Марк и Скотт родились 21 февраля 1964 года, оба в прошлом служили в морской авиации, в отряд астронавтов попали в 1996 году. Марк летал только на шаттлах, общая продолжительность его пребывания в космосе составила 54 дня. Марк и Скотт — однояйцевые близнецы, обладают одинаковым набором генов — вот почему в NASA выбрали их для участия в масштабном эксперименте. В изучении близнецов приняли участие 12 различных университетов, которые проводили 10 отдельных исследований различных аспектов физиологии близнецов.
В марте 2016 года Скотт Келли вернулся на Землю, проведя почти год на Международной космической станции (всего за свою жизнь он провел в космосе 520 дней). Несмотря на то что результаты многочисленных измерений еще только обрабатываются, на днях ученые сообщили о первых неожиданных результатах.
«Почти все ученые отметили, что видят изменения, — от длины хромосом до микробиома кишечника», — заявил Кристофер Мейсон, генетик из Медицинского колледжа имени Уэйла Корнелла в Нью-Йорке.
Предварительные результаты исследований были обнародованы на недавней конференции по проблемам пилотируемых полетов в Гарлевстоне (Техас).
что в белых кровяных тельцах крови теломеры не уменьшались (процесс, связанный со старением), а росли.
«Это в точности противоречило нашим ожиданиям», — пояснила Сюзан Бейли, специалист по радиационной биологии из Университета Колорадо. Причем, по ее словам, к тем же выводам пришли и в другой независимой лаборатории.
Выяснилось, что по возвращении на Землю длина теломер Скотта довольно быстро вернулась к дополетным показателям. В настоящее время ученые пытаются выяснить причины этого явления и уже начали проводить аналогичные исследования на других астронавтах, которые закончатся в 2018 году.
Кроме того, ученые обратили внимание, что темпы метилирования ДНК — процесса модификации ДНК без изменения ее нуклеотидной последовательности уменьшились у Скотта и выросли у Марка во время эксперимента, причем вернулись к прежним показателям после его окончания. Ученым только предстоит найти объяснение этому.
Неожиданным считает удлинение теломер близнеца-астронавта заведующий лабораторией функционального анализа генома МФТИ и МГНЦ Михаил Скоблов.
«Это очень странно. Думаю, что их удлинения во время полета не ожидал никто, и самое интересное, что эффект исчез после возвращения, это тоже непонятно,
— сказал «Газете.Ru» Скоблов. — Исследования были сделаны грамотно и показали, что очень много процессов в клетке — и изменение хромосом, и метилирование, и изменение экспрессии генов — в невесомости протекают по-другому».
А тем временем группа ученых из Мичиганского университета выяснила, что происходит с мозгом астронавтов во время космических миссий. Для этого специалисты сравнили результаты МРТ до и после полета у 12 астронавтов, проведших две недели в качестве членов экипажа шаттла, и 14 астронавтов, проведших полгода на МКС.
Оказалось, что у всех них сократились большие области серого вещества — по словам ученых, это связано с перераспределением жидкости в мозге в условиях микрогравитации. Также увеличился объем областей, отвечающих за движения ног и обработку получаемой от них сенсорной информации. Эти изменения были более выражены у астронавтов, побывавших на МКС. Исследователи охарактеризовали результаты как «выдающийся пример нейропластичности».
