Нещодавно у журналі Science були опубліковані перші результати відповідного дослідження, проведеного 84 дослідниками, що склали 10 дослідницьких груп. Новини загалом - хороші, хоча наразі не зовсім зрозумілі навіть для самих учених.

Є два брати-близнюки, один з яких майже рік провів у космосі. Як це вплинуло на його організм?

Отож, три роки тому Скот Келлі повернувся на Землю після 340 днів, проведених на Міжнародній космічній станції (МКС). Протягом всієї місії стан організму астронавта був під постійним контролем медиків. У цей час його брат Марк Келлі, також у минулому - астронавт, перебував на Землі і так само проходив регулярні медичні обстеження. Зібрані дані дозволили вченим зрозуміти, як саме людський організм реагує на тривале перебування у космосі.

MIT Technology Review розповідає про основні результати цього дослідження. Виявляється, що людський організм дійсно переживає дуже багато змін під час перебування у космосі. Однак, він також демонструє неймовірну пластичність у тому сенсі, що після повернення на Землю майже все повертається до початкового стану.

У межах дослідження розглядалася низка біологічних факторів, починаючи з імунної системи (яка функціонувала практично так само, як і на Землі) і завершуючи формою очного яблука (у Скота спостерігалось потовщення нерву сітківки). Проте, найцікавіші результати були отримані після глибокого аналізу ДНК.

Сьюзан Бейлі та її колеги з Університету Колорадо зосередилися на спостереженні довжини теломерів Скотта Келлі та пов'язаного з ними ферменту, теломерази. Теломери розташовані на кінцях ДНК, а їхня довжина відображає вік і стан здоров'я людини. Такі речі, як старіння, стрес і радіація, зазвичай, призводять до скорочення теломер.

Оскільки під час космічного польоту люди зазнають як стресу, так і впливу радіації, дослідники очікували скорочення теломер Скота Келлі і, можливо, розвитку серцево-судинних захворювань чи навіть раку. Однак, насправді, отримані результати були абсолютно протилежними. Теломери почали зростати, і зразки, взяті лише через два тижні польоту, були вже значно довшими, ніж перед польотом. Ця тенденція зберігалася протягом усього часу, який Келлі провів на космічній станції, і, загалом, його теломери зросли приблизно на 14,5%.

Може здатися, що це - шлях до вічної молодості, але на жаль, вже протягом першого тижня перебування астронавта на Землі теломери суттєво скоротилися. Протягом шести місяців середня довжина теломер Скота Келлі повернулася до норми, однак залишилась також аномально велика кількість коротких теломер, що утворились після повернення Скота на Землю. Пояснити усі ці зміни вчені наразі не можуть.

Інша велика зміна була виявлена в експресії генів Скота Келлі, або ж способі, яким ДНК спрямовує клітини на створення компонентів, таких, як білок. Дослідники побачили, що багато генів то «вимикались», то «вмикались» протягом польоту, особливо це стосувалось генів, які відповідають за циркуляцію та імунну систему. Такі зміни можуть свідчити про те, що організм намагався адаптуватися до нового середовища - космосу.

Так, протягом першої половини місії 1500 генів змінювали свою експресію, в той час коли протягом другої половини польоту таких генів було вже у шість разів більше. Ці цифри свідчать про те, що людський організм зазнає змін протягом усього часу свого перебування у космосі, а не лише на початку.

Цікаво, що так само, як і в ситуації з теломерами, більшість змін в експресії генів «відмоталися» назад після повернення астронавта додому. Однак, кілька сотень генів все ж таки закарбували у собі період перебування у космосі та утримують відповідні зміни. Невідомо, чи це - багато та який вплив ці зміни матимуть на здоров'я Скота.

Як розповідає сам астронавт, він почувався не дуже добре одразу після приземлення, що характерно для більшості астронавтів. Однак зараз не відчуває серйозних відмінностей у своєму здоров'ї. «Звичайно, я почуваю себе трохи по-іншому, ніж перед польотом, але, можливо, це - лише тому, що я став на чотири роки старшим», - каже Скот Келлі.

Варто зазначити, що протягом своєї місії астронавт перебував недалеко від орбіти Землі, а саме на борту МКС, що розташована на відстані 205 та 270 миль над поверхнею Землі. Це - значно нижче від небезпечних поясів Ван Аллена, а також будь-якого випромінювання, яке людина отримала б, перебуваючи повністю поза впливом Землі. Під час подорожі на Марс, наприклад, мандрівник зазнав би випромінювання у вісім разів більшого від того, яке Келлі отримав на борту МКС. Тож поки що залишається невідомим, як організм людини реагуватиме на віддалені подорожі у космос. Проте, дане дослідження безумовно дало дуже хороший старт.

Наразі вчені працюють над розробкою кращих методів для вивчення активності теломераз. І, звичайно ж, дослідники сподіваються отримати більшу вибірку і, можливо, в умовах довшого перебування у космосі. Даних від одного астронавта - недостатньо для формування точних висновків. Тож незабаром будуть вивчатися й інші астронавти, що проведуть у космосі два, шість або дванадцять місяців. На жаль, у цих дослідженнях уже не буде можливості проводити порівняння з близнюком, що залишатиметься на Землі, принаймні, найближчим часом.

Автор: Катерина Койдан

Джерело: «Тиждень»