На орбиту за долголетием: как полёт в космос влияет на организм человека

Сравнивая состояние организма летавшего и не летавшего в космос близнецов, исследователи использовали чуть ли не все доступные методы — от анализа крови и слюны до секвенирования ДНК. В ней-то и нашлись основные отличия.

Во-первых, у братьев Келли обнаружилась разница в модификациях ДНК. Такие небольшие изменения химического толка (метилирование) — нормальны и происходят под влиянием окружающей среды и стресса. Как заметили исследователи, процесс метилирования замедлился у Скотта Келли, проведшего без малого год на МКС в компании российского космонавта Михаила Корниенко (экипаж вернулся на Землю 2 марта 2016 года), а вот у Марка Келли, наоборот, ускорился. После возвращения Скотта на Землю интенсивность метилирования ДНК вернулась к норме, и, что любопытно, у обоих.

Вторым и самым интригующим результатом при изучении геномов стало удлинение теломер. Теломеры — это области, расположенные на концах хромосом. Их часто связывают с процессом старения. Считается вероятным, что чем длиннее теломеры, тем больше у человека потенциала для долголетия. Благодаря особому белку, теломеразе, теломеры могут удлиняться — что и случилось с находившимся в космосе Скоттом. У Марка этот процесс обнаружен не был. Впрочем, по возвращении Скотта на Землю теломеры у него снова начали укорачиваться.

По словам специалиста по радиационной биологии Сьюзан Бейли из Университета Колорадо, причины роста теломер в космосе пока не ясны, однако, предположительно, это связано с увеличенной нагрузкой и пониженным приёмом калорий в течение миссии.

Что касается выясненных физиологических изменений из-за пребывания в невесомости, то они были более-менее предсказуемыми. Как сообщил изучающий влияние полёта на МКС на когнитивные функции профессор психиатрии Матиас Баснер из Пенсильванского университета, после миссии у Скотта снизилась точность и скорость реакции. К счастью, отличие оказалось незначительным по сравнению с наблюдавшимися ранее аналогичными изменениями в течение полугодовых миссий.

Кроме того, за вторую часть миссии у Скотта Келли отметилось замедление процесса восстановления костного вещества и выработки гормона, который участвует в эндокринной регуляции и отвечает за рост тканей. У Марка подобных изменений отмечено не было.

• Скотт Келли на МКС
• NASA

К предсказуемым результатам можно отнести и оценку эффективности вакцины от гриппа. В космосе и на Земле отличий не обнаружили. Прививка, судя по анализам, одинаково эффективна.

Говорить же об итоговых выводах из исследования пока рано: учёные поделились только предварительными данными. Теперь им предстоит долгий анализ и поиск причин отмеченных изменений. Одной из непростых задач для них будет определить, какие именно отличия появились под влиянием непривычной для организма среды. Вполне возможно, что значительная часть результатов будет связана со стрессовой ситуацией во время миссии. Ранее NASA сообщало, что отчёт о финальных результатах может быть опубликован ближе к концу 2017 или 2018 году. О самых заметных открытиях, возможно, станет известно раньше.

Эксперимент примечателен тем, что поскольку идентичные близнецы очень близки генетически, разница в результатах анализов в меньшей степени будет связана с особенностями организма, чем между случайными людьми или другими родственниками. Кроме того, братья выбрали один и тот же род деятельности и вели сходный образ жизни. Марк Келли провёл в космосе 54 дня. Опыт Скотта более основателен — в общей сложности 520 дней в космосе.