Em 1996, algo notável aconteceu na NASA. Os irmãos gêmeos Mark e Scott Kelly foram aceitos na NASA; Marque como piloto de lançadeira e Scott em operações técnicas no solo, pelo menos inicialmente. Eventualmente, os dois irmãos se tornaram astronautas. Eles são os únicos irmãos que estiveram no espaço.
Seja intencional ou não, ter irmãos gêmeos deu à NASA uma oportunidade importante. Eles poderiam usar um gêmeo como grupo de controle e enviar o outro em uma missão prolongada ao espaço. Isso permitiu à NASA realizar importantes pesquisas sobre os efeitos das viagens espaciais no corpo humano.
Em março de 2016, Scott Kelly retornou de uma missão de um ano (340 dias) a bordo da Estação Espacial Internacional, enquanto seu irmão Mark permaneceu na Terra. Amostras genéticas foram coletadas de cada irmão antes e depois do tempo de Scott a bordo da ISS. Agora, a NASA divulgou os resultados preliminares dessa oportunidade sem precedentes.
O Programa de Pesquisa Humana da NASA fez o estudo e os resultados foram divulgados no Workshop do Investigador na semana de 23 de janeiro. O tema desse workshop foi Um novo amanhecer: possibilitando a exploração do espaço humano. Embora os estudos estejam em andamento, esses resultados iniciais são interessantes.
Mike Snyder, que é o investigador do Integrated Omics, relatou suas descobertas. Ele encontrou um nível alterado de lipídios em Scott, o gêmeo do voo, o que indica inflamação. Ele também encontrou um aumento de 3-indolepropiônico (IPA) em Mark, o gêmeo do solo. O IPA é um potencial antioxidante terapêutico do cérebro e também ajuda a manter os níveis normais de insulina, para estabilizar o açúcar no sangue após as refeições.
Telômeros e telomerase são parte do sistema cromossômico no corpo humano. Susan Bailey relatou que, para Scott, o gêmeo do voo, o comprimento dos telômeros de seus glóbulos brancos aumentou enquanto estava no espaço. Normalmente, eles diminuem à medida que a pessoa envelhece. Uma vez na Terra, eles começaram a diminuir novamente.
A telomerase, uma enzima que repara os telômeros, aumentou em ambos os irmãos em novembro, o que poderia estar relacionado a um evento familiar estressante na época.
Mathias Basner está estudando Desempenho Cognitivo em Voo Espacial, especialmente a diferença de cognição entre uma missão de 12 meses e uma missão de seis meses. Embora tenha encontrado uma ligeira diminuição na velocidade e precisão após a missão, ele não encontrou nenhuma diferença real na cognição entre as missões de 6 e 12 meses.
A investigação de Scott Smith em bioquímica mostrou uma diminuição na densidade óssea durante a segunda metade da missão de Scott. Scott também havia aumentado os níveis de um marcador bioquímico para inflamação quando ele retornou à Terra.
Fred Turek relatou resultados preliminares de sua investigação sobre as bactérias no trato GI (microbioma) que ajudam na digestão. Havia muitas diferenças nos biomas dos gêmeos, mas isso era esperado por causa de suas diferentes dietas e ambientes. Havia diferenças interessantes no bioma de Scott entre o tempo no espaço e o tempo no solo. A proporção entre dois grupos bacterianos dominantes mudou durante o tempo de voo em comparação com o tempo no solo.
Emmanuel Mignot investigou as alterações nos corpos de ambos os gêmeos antes e depois da vacinação contra a gripe. Ambos os gêmeos apresentaram níveis aumentados de receptores de células T após a vacina, que era a resposta imune esperada.
Chris Mason está executando o sequenciamento do genoma no DNA e RNA contidos nos glóbulos brancos dos gêmeos com sua investigação. O sequenciamento de RNA mostrou que mais de 200.000 moléculas de RNA foram expressas de maneira diferente entre os gêmeos. Mason vai olhar mais de perto para ver se um "gene espacial" poderia ter sido ativado enquanto Scott estava no espaço.
Andy Feinberg estuda como o ambiente regula nossa expressão gênica, conhecida como epigenômica. O DNA dos glóbulos brancos de Scott mostrou níveis reduzidos de modificação química durante o vôo e um retorno ao normal uma vez de volta à Terra. O mesmo nível em Mark (o gêmeo do solo) aumentou no meio do estudo, mas depois voltou ao normal. Houve variabilidade entre os gêmeos, denominada ruído epigenético. Esse barulho foi maior em Scott durante o voo espacial e retornou aos níveis da linha de base uma vez na Terra. Isso pode indicar que alguns genes são mais sensíveis à mudança no ambiente dos voos espaciais do que outros.
São necessárias muito mais pesquisas para entender realmente esses resultados. Depois de analisados em coordenação com outras investigações fisiológicas, psicológicas e tecnológicas, o quadro ficará mais claro. No final de 2017, haverá uma publicação conjunta de novos resultados, bem como trabalhos de pesquisa individuais.
O objetivo da NASA é tornar as viagens espaciais mais seguras para os astronautas e tornar as missões mais eficazes e eficientes. Com toda a conversa sobre missões a Marte na próxima década, esses resultados estão chegando no momento perfeito.
