NASA Twins Study, ecco i risultati preliminari

Scott e Mark Kelly fotografati da Marco Grob.

A quasi un anno dalla conclusione della “One Year Mission” di Scott Kelly e Mikhail Kornienko, la NASA ha reso noti alcuni risultati preliminari dello studio medico condotto sul comandante Kelly ed il proprio gemello omozigote Mark, anch’egli astronauta e rimasto a terra come soggetto di controllo.
La presentazione si è tenuta lo scorso 23 gennaio a Galveston in Texas, durante lo “Human Research Program’s annual Investigators Workshop”, dove i ricercatori coinvolti hanno illustrato i primi risultati ottenuti.

Biologia molecolare:
Scott ha presentato un livello alterato in una categoria di lipidi ad indicare un generale stato infiammatorio.
In Mark invece si è riscontrato un aumento dell’acido  indolil-3-propionico (IPA) prodotto esclusivamente da alcuni batteri dell’intestino, l’IPA aiuta a mantenere il normale livello di insulina nel sangue ed è un probabile antiossidante terapeutico del cervello.

Telomeri e telomerasi:
I telomeri ai capi dei cromosomi dei globuli bianchi di Scott hanno presentato un aumento della lunghezza, mentre comunemente si accorciano con l’invecchiamento. Questo allungamento potrebbe essere stato favorito dal costante esercizio fisico e dalla minor assunzione di calorie durante la missione.
La normale condizione di accorciamento si è ripristinata in Scott una volta rientrato a terra.
La telomerasi, l’enzima che ripara i telomeri e li allunga, è aumentata in entrambi i gemelli nel mese di novembre 2015, probabilmente correlata ad un evento famigliare di notevole stress accaduto in quel periodo.

Prestazioni cognitive:
Lo studio ha rivelato un leggero peggioramento in velocità ed accuratezza sulle prestazioni cognitive di Scott, la differenza riscontrata dopo 6 mesi di missione e dopo 12 mesi non è praticamente quantificabile.

Profilo biochimico:
Scott ha riscontrato una diminuzione dell’ossificazione durante la seconda metà della missione, in seguito allo stress dell’atterraggio è stato riscontrato un picco della proteina C-reattiva, che è un noto indicatore per gli stati infiammatori.
Il cortisolo, l’ormone dello stress, è rimasto normalmente basso durante tutta la missione, mentre l’ormone IGF-1 correlato alla salute delle ossa e dei muscoli, è andato via via aumentando favorito dal costante esercizio fisico.

Attività microbica:
A causa delle differenti diete ed ambiente di vita, molte divergenze sono state riscontrate tra i due gemelli a livello di flora batterica, virale e fungina del tratto gastro intestinale. Scott ha inoltre presentato una notevole variazione rispetto ai mesi precedenti e successivi alla missione, sopratutto in due specie batteriche dominanti, le Firmicutes e Bacteroidetes.

Sistema immunitario:
In seguito a somministrazione del vaccino dell’influenza, il sistema immunitario di entrambi i gemelli ha risposto normalmente aumentando la produzione dei propri recettori dei linfociti T .

Sequenziamento del genoma:
Sono state riscontrate oltre 200.000 mutazioni di trascrizione delle molecole di DNA ed RNA tra i due gemelli, buona parte delle quali sono perfettamente normali. Lo studio dei dati raccolti si concentrerà sulla ricerca di un eventuale fattore, o gene “spaziale”, riconducibile al fatto di aver passato 12 mesi in orbita.
Il livello di metilazione, che indica le modifiche chimiche del DNA di Scott, è diminuito durante la missione per ritornare nella normalità dopo il ritorno. In Mark lo stesso valore è aumentato per i primi sei mesi per poi tornare a livelli normali.

L'astronauta NASA Scott Kelly e il cosmonauta russo Mikhail Kornienko posano sulla International Space Station in gennaio dopo 300 giorni nello spazio. Credit: NASA

Studi relativi a Kelly e Kornienko:
Alcuni astronauti, dopo una missione sulla ISS, hanno presentato problemi visivi le cui cause non sono ancora note. Uno dei due membri della One Year Mission ha presentato un edema del disco ottico ed altre disfunzioni mentre l’altro no.
I dati raccolti portano verso una probabile relazione con il sistema cardiovascolare e la pressione intracranica.
Entrambi gli astronauti hanno mostrato un aumento di un’ora del ciclo di sonno rispetto ai membri delle normali missioni di 6 mesi (7,1 contro le 6,1 ore). Questo aumento potrebbe essere dipeso da un miglioramento della pianificazione delle attività, minori variazioni dei turni di lavoro ed un alleggerimento dei carichi di lavoro da quando la costruzione della ISS è stata completata.
E’ stata riscontrata una notevole difficoltà, da parte di entrambi, nel compiere alcuni test studiati appositamente per simulare le attività che gli astronauti dovranno compiere una volta atterrati su Marte. Le difficoltà hanno riguardato il controllo della postura, della stabilità e destrezza muscolare.
In generale i dati raccolti non si differenziano sostanzialmente rispetto a quelli dei membri delle missioni di 6 mesi.
Sul piano del recupero fisico post missione i due astronauti hanno presentato una notevole differenza, probabilmente dovuta alla preparazione ed alle esperienze precedenti.
Prima, durante e dopo la missione gli astronauti hanno compiuto degli esercizi di precisione con un iPad, dove dovevano puntare, trascinare, seguire un tracciato ed altri test simili, per entrambi è stata riscontrata una diminuzione delle capacità motorie di precisione.

Fonte: NASA

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Simone Montrasio

Appassionato di astronautica fin da bambino, gli studi ed il lavoro mi hanno tenuto occupato nel settore chimico industriale fino al 2011 quando ho deciso di cambiare completamente vita e dedicarmi alla campagna. Collaboro felicemente con AstronautiNEWS dalla sua fondazione con una pausa sabbatica tra il 2011 ed il 2013.

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