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"Space Twins" a apporté une bonne nouvelle pour ceux qui vont s'envoler vers Mars

Il y a trois ans, l'astronaute américain Scott Kellyest revenu sur Terre. À son retour de la Station spatiale internationale le 1er mars 2016, il effectuait un séjour record de 340 jours dans l'espace aux États-Unis sous microscope médical. Son frère jumeau Mark Kelly (qui était également astronaute) était sous la surveillance étroite de médecins sur Terre. Les deux jumeaux ont offert une occasion unique d’explorer la manière dont le corps humain réagit à de longues périodes de séjour dans l’espace et de comprendre ce qui peut se produire lors de voyages, par exemple, vers Mars.

Et maintenant, après plus de trois ans, nous avons enfinnous obtenons une image claire de ce que la microgravité, les radiations et l’environnement spatial ont fait du corps de Scott. Les premiers résultats, publiés dans Science par des dizaines de scientifiques du monde entier, montrent les perspectives prometteuses pour l’avenir de l’humanité.

"C’est fondamentalement une très bonne nouvelle pourles vols spatiaux et ceux qui souhaitent devenir astronautes », explique Chris Mason, professeur à l’Université Cornell, principal investigateur des jumeaux. "Bien que le corps puisse subir une quantité extraordinaire de changements, il fait également preuve d'une extraordinaire plasticité en retournant à son état terrestre normal."

L’étude a examiné un certain nombre de facteurs biologiquesles marqueurs, du système immunitaire (il fonctionnait de la même manière que sur Terre) à la forme des globes oculaires (consolidation du nerf optique chez Scott). Mais deux des résultats les plus intéressants ont été obtenus de l'étude de l'ADN et de l'expression des gènes.

Susan Bailey et ses collègues de l'Université d'ÉtatColorado s’est concentré sur l’observation de la longueur du télomère Scott Kelly et de l’enzyme associée, la télomérase. Les télomères sont situés aux extrémités de l'ADN et leur longueur signifie généralement l'âge et la santé. Le vieillissement, le stress et les radiations réduisent les télomères.

Parce que le vol spatial expose des gens commestress et exposition aux radiations, les chercheurs s'attendaient à une réduction des télomères. «Mais c’était exactement le contraire», dit Bailey. «Dès que nos premiers échantillons ont été prélevés en vol, environ deux semaines après le vol, nous avons vu des télomères beaucoup plus longs de Scott que ceux qu’il avait avant son départ.»

Et cette tendance s'est poursuivie tout au long du séjour de Kelly à la station spatiale. En général, ses télomères se sont allongés d'environ 14,5%.

Alors qu'est-ce que cela signifie? Ne pensez pas que nous avons soudainement trouvé la source de la jeunesse dans l'espace. Une semaine après son retour, ses télomères ont été considérablement réduits. «Celles-ci sont très, très spécifiques aux changements de vols spatiaux, et elles sont très rapides, et elles nous ont fait réfléchir à ce que pourrait être leur cause», explique Bailey. La longueur moyenne des télomères Scott Kelly est revenue à la normale après six mois, mais un nombre anormalement élevé de télomères courts, formés après son retour sur Terre, sont restés dans son corps.

Le mystère principal est pourquoi cela est arrivé. Les données sur la télomérase, une enzyme associée à la longueur des télomères, n'ont pas été obtenues dans des conditions idéales: bien que les échantillons prélevés du corps de Kelly dans l'espace aient été livrés à des scientifiques dans les 48 heures, les conditions sur le chemin du laboratoire n'étaient pas suffisamment contrôlées pour empêcher la perte d'activité de la télomérase. Le retour à la Terre dans la capsule "Union" ne correspond pas aux conditions idéales de laboratoire.

Un autre changement majeur a été trouvé dans l'expression des gènes de Scott Kelly, c'est-à-dire dans la façon dont l'ADN force les cellules à produire des composants tels que des protéines.

Les scientifiques ont vu combien de gènes sont inclus etdésactivés pendant le vol, en particulier ceux associés à la circulation sanguine et au système immunitaire. Ces changements suggèrent comment le corps tente de s’ajuster au cosmos.

Mason dit que dans la première moitié de la mission, ilsa vu près de 1500 gènes changer d’expression. Dans la seconde moitié de la mission, il y en avait six fois plus. Cela suggère que le corps humain se modifie progressivement dans l’espace, et pas seulement à son arrivée.

Comme avec les télomères, la plupartLes changements dans l'expression des gènes sont pleinement pris en compte lorsque Scott Kelly rentrera chez lui. Mais plusieurs centaines de gènes semblent avoir mémorisé leur temps passé dans l'espace et sauvé les changements.

Est-ce beaucoup ou pas - et quelles sont les conséquences pourLa santé est - nous ne savons tout simplement pas. Nous n'avons simplement rien à comparer. Ceci est très similaire à lorsque les gens ont commencé à mesurer leur pression artérielle pour la première fois. Nous ne savions tout simplement pas quels chiffres sont la norme avant de mesurer la pression exercée par un plus grand nombre de personnes.

En même temps, Scott Kelly dit que siaprès l’atterrissage, il était malade - comme c’est généralement le cas - il ne s’aperçoit pas que son état de santé a beaucoup changé. «Je ne me sens pas comme j’avais commencé, mais c’est probablement parce que j’ai quatre ans», dit-il.

Les prochaines étapes pour l'équipe Bailey serontcréer les meilleures méthodes de test pour surveiller l’activité de la télomérase, sur l’ISS ou sur Terre. Mason étudie également une technologie qui éliminera la pression sur l'échantillon pendant le transport. Son équipe a même effectué le premier séquençage de l'ADN sur l'ISS et espère améliorer ce processus. La plupart des autres scientifiques espèrent obtenir un échantillon plus large et éventuellement effectuer des tests plus longs. Un astronaute ne suffit pas pour tirer des conclusions définitives. Des scientifiques tels que Mason étudieront d’autres astronautes au cours de tests d’une durée de deux, six mois et d’un an. Seules ces missions n'auront pas de jumeaux sur la terre, avec lesquels il sera possible de comparer.

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