O astronauta da NASA Scott Kelly passou recentemente um ano no espaço, enquanto seu irmão gêmeo idêntico Mark (ele próprio um ex-astronauta da NASA) permaneceu na Terra. A missão fazia parte de um importante experimento de saúde, ver como estar no espaço afeta nossos corpos. Embora os dados ainda estejam sendo estudados cuidadosamente, A NASA divulgou recentemente algumas descobertas preliminares intrigantes.

Kelly foi lançada a bordo do foguete russo Soyuz em 27 de março de 2015, junto com os cosmonautas russos Genaldy Padalka e Mikhail Kornienko (juntando-se a Kelly na missão de um ano). Antes, durante e após os 340 dias que ele passou a bordo da Estação Espacial Internacional, um grande volume de amostras biológicas foi coletado de Scott e Mark. Ao observar as mudanças moleculares entre os gêmeos idênticos que foram separados no lançamento, A NASA espera lançar luz sobre como certas proteínas e bactérias no corpo são influenciadas pela natureza ou criação, aproveitando as diferenças ambientais extremas entre viver na Terra ou no espaço.

As agências espaciais de todo o mundo têm o objetivo comum de levar pessoas a Marte. As missões a Marte envolverão tripulações que passarão cerca de três anos longe da gravidade da Terra, levando cerca de seis meses viajando para Marte em microgravidade, seguido por mais de um ano na superfície marciana, vivendo e trabalhando em cerca de uma terceira gravidade que experimentamos na Terra. Isso é antes do realinhamento dos planetas e é hora da viagem de retorno de seis meses de volta para casa. Para completar esta jornada com segurança, Devem ser desenvolvidas contramedidas eficazes para as influências potenciais do ambiente extremo do espaço no corpo humano.

Missões anteriores à Estação Espacial Internacional identificaram muitos dos efeitos da microgravidade na fisiologia humana. Músculos, especialmente aqueles que ajudam a apoiar a postura do corpo contra a gravidade, definhar, ossos se tornam menos densos, o aumento da pressão no crânio leva a deficiências visuais e reduz a quantidade de sangue no corpo. Como se isso não bastasse, o coração também fica menor, pois pode bombear sangue para o cérebro com mais facilidade e a radiação cósmica pode aumentar o risco de câncer.

Para neutralizar tudo isso, astronautas na Estação Espacial Internacional completam um rigoroso programa de exercícios (cerca de duas horas diárias), acompanhada por uma dieta estritamente planejada.

Adaptações moleculares ao voo espacial

O NASA Twins Study usa o campo relativamente novo da ômica - o estudo de um grande número de sistemas no corpo humano em nível molecular. As descobertas iniciais envolveram telômeros - muitas vezes descritos como o "tique-taque do relógio da célula". Telômeros são sequências de DNA no final dos cromossomos - protegendo-os da degradação. À medida que envelhecemos, os telômeros ficam cada vez mais curtos.

O estudo descobriu que os telômeros nos glóbulos brancos ficam mais longos no espaço. Acredita-se que isso se deva ao aumento do regime de exercícios e à dieta estrita que Scott seguiu, mas talvez o efeito de dilatação do tempo de Einstein pudesse estar desempenhando um papel nos telômeros dos astronautas, aparentemente envelhecendo mais lentamente. Apesar disso, marcadores de inflamação no sangue aumentaram no espaço e após pousarem na Terra, o que pode ter sido causado pelo estresse físico colocado no corpo de Scott durante a reentrada e a aterrissagem.

Algumas mudanças no DNA também foram observadas na expressão do gene de Scott. Essa descoberta pode ajudar a identificar genes específicos que são sensíveis ao estresse ambiental para que possamos ajudar a protegê-los. Durante a segunda metade da missão de Scott, a formação óssea também reduziu, que é mais comumente visto na osteoporose.

Os astronautas precisarão chegar a Marte e ser capazes de realizar tarefas físicas e cognitivas para sobreviver por meses a fio no ambiente de gravidade parcial da superfície marciana. Eles terão que construir o habitat em que viverão, realizar a manutenção do sistema e realizar pesquisas científicas. Ao compreender como a microgravidade influencia o DNA dos astronautas, remédios e outras contramedidas podem ser desenvolvidos para prevenir essas mudanças e garantir que os astronautas permaneçam saudáveis.

Claro, não se trata apenas de explorar o sistema solar. Muitas das agências espaciais globais objetivam estudar como o espaço afeta o corpo humano, a fim de melhorar as intervenções de saúde para os pacientes na Terra. Conforme o uso de ômicas se desenvolve, pode levar a cuidados de saúde personalizados.

Ao usar essas técnicas para analisar de forma abrangente as amostras de sangue colhidas em hospitais, ou mesmo em cirurgias médicas, pode ser que um dia os médicos possam prever se um paciente pode desenvolver uma determinada doença, e prescrever medicamentos preventivos para reduzir a probabilidade de o paciente adoecer. As descobertas do Twin Study da NASA poderiam, Portanto, nos ajude a viver vidas mais longas e saudáveis ​​na Terra.

Este artigo foi publicado originalmente em The Conversation. Leia o artigo original.