צפו: מה עשו 340 ימים רצופים בחלל לגופו של סקוט קלי?

כמעט שנה לאחר שחזר האסטרונאוט האמריקאי סקוט קלי משהות של 340 ימים בחלל, מתחילים סוף-סוף להתפרסם ממצאים ראשוניים ממחקר התאומים של נאס"א. סקוט קלי הוא האמריקאי שבילה את פרק הזמן הרצוף הארוך ביותר בחלל, בזמן שאחיו התאום מארק נשאר על כדור הארץ. מטרת המחקר הייתה ללמוד איך גוף האדם מגיב לסביבת החלל הקשה ומתאים את עצמו אליה.

ההשפעה העיקרית היא בגלל הכבידה הנמוכה מאוד בחלל, שנובעת מכך שהחללית או תחנת החלל שבה נמצא האסטרונאוט נמצאת בנפילה חופשית כלפי מרכז כדור הארץ. לפני משימות, אסטרונאוטים מתאמנים לתפקד בתנאי חוסר כבידה במתקנים מיוחדים שעוזרים להם לשמור על תפקוד תקין אבל הם אינם יכולים למנוע את ההשפעות המזיקות של חוסר הכבידה על הבריאות,

כמו למשל פיזור מחדש של נוזלי הגוף, שמצטברים בחלק העליון וגורמים לנפיחות באזור הראש והפנים, בעיות שיווי משקל, אובדן חוש טעם וריח ועוד. אלה הן ההשפעות לטווח קצר שעוברות כאשר הגוף מסתגל או כשחוזרים לארץ. מחקר התאומים של נאס"א נועד לבדוק השפעות לטווח הארוך. כמו למשל ניוון שרירים והידלדלות של העצמות, בעיקר בגלל שאין התנגדות של הגוף לכבידה.

המחקר התבצע דווקא בתאומים בגלל הזהות הגנטית שלהם. כשרוצים לבחון השפעה של גורמים סביבתיים רוצים לנטרל כמה שיותר את ההשפעות של גורמים אחרים. גוף האדם, מאוד מורכב. אם נבחר שני אנשים עם תכונות דומות, עדיין נמצא ביניהם הבדלים רבים. ההבדלים האלה מקשים על חוקרים להחליט אם תוצאה של ניסוי מסוים היא אמיתית או קשורה לשינויים הטבעיים הקיימים בין הנבדקים. מחקר המבוסס על תאומים זהים, הוא הרבה יותר מדויק ומאפשר להשוות ולבחון את השפעת הסביבה על מדדים שבתנאים רגילים אמורים להיות זהים בין שני האחים.

הממצאים עדיין מאוד ראשוניים, אבל חוקרים מתחומים שונים כבר מדווחים על שינויים ניכרים בין שני האחים.

שינויים משמעותיים ניצפו בדפוסי הביטוי של הגנים, כנראה בגלל הסטרס שנגרם מאכילת מזון קפוא ומיובש ושינה תוך כדי ריחוף באוויר.

במעבדה אחרת מדווחים שאוכלוסיית חיידקי המעיים השתנתה - כנראה בגלל התזונה המיוחדת שהתאימו לאסטרונאוטים.

החוקרים גם זיהו עלייה בסמנים של דלקת אצל סקוט, האח ששהה בחלל, מיד לאחר הנחיתה על כדור הארץ. הם משערים שככל הנראה זה נגרם בתגובה לסטרס שנגרם לגוף בעת הכניסה לאטמוספירה.

הממצא המעניין והמפתיע ביותר נכון לעכשיו - קשור לטלומרים. טלומרים הם רצפי דנ"א הנמצאים בקצוות של הכרומוזומים. ככל שהתאים עוברים יותר חלוקות הרצפים הללו מתקצרים. התקצרות הטלומרים מקושרת בדרך כלל לתהליכי הזדקנות של התאים. אצל סקוט, ששהה שנה בחלל, הטלומרים התארכו. זאת תוצאה בלתי צפויה שהחוקרים בינתיים לא יודעים להסביר. לאחר שחזר לכדור הארץ, הטלומרים התקצרו בחזרה לאורכם הרגיל.

תוצאות המחקר פותחות פתח לאפשרות של רפואה מותאמת אישית לאסטרונאוטים, שתשמור על הבריאות שלהם במהלך משימות ארוכות. בנוסף ניתן יהיה להשתמש במידע גנטי כדי לבחור את אלו שהטיסה לחלל תשפיע עליהם פחות.