Uzayda DNA mutasyonu mu? NASA astronot ikiz deneyi şaşırtıcı sonuçlar buldu
2015 yılında Amerikalı astronot Scott Kelly, 340 günlük bir görev için Uluslararası Uzay İstasyonu'na gitti, tek yumurta ikizi Mark ise çalışmak için Dünya'da kaldı.
Mark (sol) ve Scott (sağ) Fotoğraf: Robert Markowitz / JSC / NASA
Mart 2016'da Scott Dünya'ya döndü. O zamandan beri araştırmacılar, uzay ortamının insan vücudu üzerindeki etkilerini incelemek için ikizleri kullanarak onun çeşitli örneklerini topluyorlar ve sonuçlar onları şaşırttı.
"New York Times" raporuna göre, NASA bilim adamları Scott Kelly'yi Dünya'nın ikiz kardeşi Mark Kelly ile karşılaştırdı ve vücudunun büyük değişiklikler geçirdiğini buldu.
Geçen Perşembe, 55 yaşındaki Scott, üç yıllığına Dünya'ya döndü ve NASA araştırmacıları, vücudunun yörüngede muazzam değişikliklere uğradığını bildirdi. Hücre DNA'sının bir kısmı mutasyona uğradı, bağışıklık sistemi birçok yeni sinyal üretti ve vücudundaki mikrobiyota da yeni bakteri türlerine sahip.
Perşembe günü, 55 yaşındaki Kelly'nin Dünya'ya dönmesinden sadece üç yıl sonra, NASA araştırmacıları vücudunun yörüngede iken çok sayıda değişiklik yaşadığını bildirdi. DNA bazı hücrelerinde mutasyona uğradı. Bağışıklık sistemi bir dizi yeni üretti. Mikrobiyomu yeni bakteri türleri kazandı.
Bu biyolojik değişikliklerin çoğu zararsız görünüyordu ve Dünya'ya döndükten sonra ortadan kayboldu. Ancak genetik mutasyonlar ve dönüşünden sonra bilişsel test puanlarındaki düşüş (kendi kendini onarma olmadan) gibi diğer değişiklikler bilim adamlarının dikkatini çekti.
Bu biyolojik değişikliklerin çoğu zararsız görünüyordu, Dünya'ya döndükten sonra yok oluyordu, ancak diğerleri - genetik mutasyonlar ve dönüşünden sonra bilişsel test puanlarındaki düşüşler dahil - kendilerini düzeltmedi ve bilim adamları arasında endişeye neden oldu.
Uzay uçuşu gen ifadesini etkiler
Hepimizin bildiği gibi, uzay yolculuğu kemik ve kas kaybına neden olur ve bununla mücadele etmek için egzersiz gerekir. Ancak bu sefer NASA, uzayda yaşanan fizyolojik ve genomik değişikliklere odaklandı.
NASA verilerine göre, insanların uzay uçuşu tehlikelerine maruz kalması nedeniyle meydana gelebilecek fizyolojik, moleküler ve bilişsel değişiklikleri birlikte gözlemlemek için ülkenin dört bir yanından on araştırma ekibi kurdular. Tek yumurta ikizleri aynı genetik yapıya sahip olduklarından, ikiz araştırmaları bilim insanlarına sağlığımızın çevredeki çevreden nasıl etkilendiğini keşfetmeleri için bir yol sağlar.
Eylül 2015'te Scott Kelly, uzayda kendine grip aşısı yaptı. Photo JSC / NASA
NASA ikiz astronotlarının bulguları geçen Cuma günü Science dergisinde yayınlandı. Ana bulgular:
Telomer büyümesi
Bu çalışmanın en çarpıcı bulgularından biri, Scott'ın telomer uzunluk dinamiklerinin uzay uçuşu sırasında ve inişten sonraki birkaç gün içinde değişmesidir.
İnsan kromozomlarının sonunda genellikle yaşla birlikte giderek kısalan "telomer" adı verilen bir kısım vardır.Radyasyon, kirlilik, stres vb. Faktörler daha hızlı kısalmasına neden olabilir.
Ancak uzayda, Scott Kelly'nin telomerleri daha uzun büyüdü. Colorado Eyalet Üniversitesi'nde bir telomer uzmanı olan Susan Bailey, "Şaşırdık," dedi ve Kelly'nin gençleştiği anlamına gelmese de bunu açıklayamadı. Dünya'ya döndükten sonra telomerlerinin çoğu, öncekinden daha kısa telomerlere sahip olmasına rağmen uçuş öncesi ortalamalarına geri döndü.
Ancak uzayda, Scott Kelly'nin telomerleri uzadı. Colorado Eyalet Üniversitesi telomer uzmanı Susan Bailey, "Şaşırdık," dedi. Kelly'nin daha genç olduğu anlamına gelmese de bunu açıklayamıyor. Dünya'ya döndüğünde, telomerleri çoğunlukla uçuş öncesi ortalamaya geri döndü. öncekinden daha fazla kısa telomere sahip olmasına rağmen.
Scott uzay istasyonunda 15 kilo verdi. Fotoğraf: JSC / NASA
Düzenli egzersiz ve sağlıklı beslenme, bunun bir parçası olabilir. Ancak Dr. Bailey, uzaya gitmenin Bay Scott Kelly'nin vücudundaki sessiz bir kök hücreyi de uyandırabileceğini söyledi.
Genetik değişikliklerin% 8,7'sinin geri döndürülemez olduğundan şüpheleniliyor
Bununla birlikte, daha şaşırtıcı olan gen ifadesindeki değişikliktir.İkizlerin kan örneklerini görev öncesinde, sırasında ve sonrasında karşılaştırarak, araştırmacılar Scott'ın gen ifadesinin uzayda bir yıl geçirdikten sonra büyük ölçüde değiştiğini buldular. Ve DNA'sı, radyasyona maruz kalma nedeniyle "ciddi kitle hasarı" yaşadı.
Astronot Scott Kelly, 2015 yılında Uluslararası Uzay İstasyonu'nun dışında bir uzay yürüyüşüne çıktı. Fotoğraf: NASA
İkiz Mark, Dünya'daki normal gen ekspresyon aralığında değişiklikler yaşadı, ancak Scott'ınkinden farklı değildi. Scott'ın yaşadığı değişiklikler uzayda uzun süre kalmasıyla ilgili olabilir. Değişikliklerin çoğu (yaklaşık% 91,3'ü) Dünya'ya döndükten sonra taban çizgisine geri döndü, ancak kalan değişiklikler altı ay sonra da sürekli olarak gözlemlenebilir.
Weill Cornell Tıp Fakültesi'nde biyofizik profesörü olan Christopher Mason, bu değişikliklerin en çok stres ve bağışıklık tepkileri ile ilgili genlerde görüldüğünü, çünkü Scott'ın vücudunun yeni ortamını anlamak için "son derece uyanık" olduğunu söyledi. Araştırmacılar, sürekli radyasyona maruz kalmanın ve yerçekiminin azalmasının, Scott hücrelerinin dokuları onarmak için kullanılan proteinler gibi değerli bileşenler üretme şeklini etkilediğine inanıyor.
İkiz astronotlar Fotoğraf: Robert Markowitz / NASA
Ancak Dünya'ya döndükten altı ay sonra, deneyler ikizlerin genel sağlığında önemli bir fark olmadığını gösterdi.
Diğer bulgular:
-Scott Kelly'nin göz yapısındaki bazı değişiklikler ve retinanın kalınlaşması, astronotların yaklaşık% 40'ı gibi "uzay uçuşu ile ilişkili nöro-oküler sendrom" semptomları yaşadığını gösteriyor. Bu, yerçekimi olmaksızın sıvının yer değiştirmesinden kaynaklanıyor olabilir.
Uzaydan radyasyona maruz kalmayı yansıtabilecek bazı kromozom dengesizlikleri yaşadı.
-Düşük bilişsel yetenek. İnişinden ve altı ay sürdükten sonra, hız ve doğrulukta önemli bir düşüş gözlemlendi. İnişten sonra gözlemlenen değişiklikler, Dünya'nın yerçekiminin yeniden açığa çıkması ve ayarlanmasının yanı sıra görevden sonraki yoğun programdan kaynaklanıyor olabilir.
-Bu dönemde Scott, Dünya'da ilk kez, uzayda ikinci kez (astronot uzayda ilk kez aşılanmış) ve üçüncü kez Dünya'ya dönmüş olmak üzere üç grip aşısı aldı. Bu, grip aşısının uzaydaki etkisinin temelde dünyadaki ile aynı olduğunu gösteriyor.
Uzun süreli uzay yolculuğunun vücut üzerindeki etkilerinin hala araştırılması gerekiyor
Los Angeles Times'a göre 550'den fazla kişi uzayda kısa süreli görevlerde bulundu ve bu nedenle bazı biyolojik stres faktörleri yaygın olarak kabul edildi. Radyasyona ve mikro yerçekimine maruz kalma kemiğin bozulmasına neden olabilir; kısıtlı diyet ve sınırlı egzersiz kas kütlesini azaltacaktır; düzensiz uyku döngüleri yorgunluğa ve hatta tehlikeli uçuş hatalarına yol açabilir.
Kelly ikizleri de dahil olmak üzere 550'den fazla kişi kısa süreli görevler için uzaya seyahat etti, bu nedenle bazı biyolojik stres faktörleri iyi biliniyor. Radyasyona ve mikro yerçekimine maruz kalma kemikleri bozabilir; kısıtlı diyetler ve sınırlı egzersiz kas kütlesini düşürür; uyku döngülerinin bozulması yorgunluk ve hatta tehlikeli uçuş hataları.
Tiangong-2'deki Çinli astronotlar
Bununla birlikte, 10 aydan fazla bir süredir uzayda yalnızca 8 astronot yaşadı, bu nedenle uzun süreli seyahatin etkisi bir sır olarak kalıyor.
Ancak sadece sekiz astronot 10 aydan fazla bir süredir uzayda kaldı, bu yüzden uzun yolculukların etkileri hala bir muamma.
CNN, "NASA araştırması astronotların gen ifadesinin artık ikizleriyle aynı olmadığını buldu" başlıklı makalede bu araştırmanın öneminden bahsetti.
Bu araştırma, NASA'nın uzayda uzun vadeli yaşamda insanların yaşayacağı değişiklikler hakkında fikir edinmesine yardımcı oluyor, çünkü önceki araştırmalar esas olarak Uluslararası Uzay İstasyonunda altı aydır görevde olan diğer astronotlar üzerinde gerçekleştirilmişti.
İkizler Çalışması, NASA'nın daha önce diğer astronotlarda incelenen altı aylık olağan Uluslararası Uzay İstasyonu görevlerinin ötesinde, uzayda insan vücuduna ne olduğuna dair fikir edinmesine yardımcı oluyor.
NASA, Scott Kelly'nin bir yıllık görevinin gelecekte Mars'ta üç yıllık bir görevin yolunu açacağını söyledi. Astronotları uzun yolculuğa göndermeden önce (bu yolculuk süresi, insanların uzayda şimdiye kadar yaşadıkları sürenin iki katını aşacaktır), insan vücudunun ağırlıksızlık, izolasyon, radyasyon ve uzun süreli uzay uçuşu stresine nasıl uyum sağladığını incelemek gerekir.
NASA, Kelly'nin bir yıllık görevinin Mars'a planlanan üç yıllık bir görev için bilimsel bir basamak olduğunu söyledi.İnsan vücudunun ağırlıksızlık, izolasyon, radyasyon ve uzun süreli uzay uçuşunun stresine nasıl uyum sağladığına dair araştırma, astronotlar gönderilmeden önce gerekli. İnsanların uzayda şimdiye kadar geçirdiği zamanı üçe katlayacak yolculuklarda.
Uzayda uzun süreli yaşam, astronotların fiziksel olarak zarar görmesi birçok yönden kendini gösterir.
Örneğin ağırlıksızlığın kemikler ve kaslar üzerindeki etkileri, birçok astronotun uzaydan Dünya'ya döndükten sonra omurga yaralanmalarına ve disk herniasyonuna neden olmuştur.
Digital Trends'e göre, havacılık teknolojisinin ilerlemesiyle karşılaştırıldığında, astronotların ağırlıksız haldeyken vücutlarını nasıl koruduklarına dair araştırmalar hala eksik.
Netizenler: Tüm astronotlara saygı!
Bilinmeyen evreni keşfetme sürecinde,
Bu ödenmesi gereken fiyat olabilir,
Tüm astronotlara saygı!
Editör: Fu Huimin, Hu Yumeng
China Daily (CHINADAILYWX) NASA, New York Times, Los Angeles Times, CNN, Digital Trends'i birleştiriyor
Harika tavsiye
Geri ödeme için arabayı iade edin, soruşturma açın! Mercedes-Benz sahipleri haklarını savunmak için ağladı, resmi duyuru geliyor!
% 60 ölüm oranına sahip "süper mantar" burada mı? Korkma, tüm bilmek istediğin burada!
Yabancı medya teorisinin temel yorumu
Sıcak noktaları görmek için iki dilli haberler
40 yılda 40 kişi
İyi görünüyorsun, lütfen "İzliyor" a tıklayın!
