Entre marzo de 2015 y marzo de 2016, el astronauta Scott Kelly pasó su vida en el entorno de microgravedad de la Estación Espacial Internacional, mientras su gemelo idéntico y compañero astronauta, Mark, se mantuvo en tierra.

Esta fue una oportunidad única. Los hermanos Kelly son genéticamente idénticos, lo que significa que los científicos tenían un control en la Tierra para rastrear los cambios en el cuerpo de Scott debido a su estadía en el espacio.

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Identificando los efectos

Bajo la dirección del Programa de Investigación Humana de la NASA, alrededor de 84 investigadores en 12 instituciones analizaron miles de mediciones bioquímicas de los gemelos en el transcurso de 25 meses.

Los investigadores estudiaron la fisiología, las capacidades de memoria y los genes de los gemelos antes, durante y después de ese año en el espacio, buscando cualquier desviación que pudiera sugerir que los 340 días que Scott pasó en el espacio lo afectaron físicamente.

Si bien los investigadores han dejado entrever estos efectos, los resultados de este estudio exhaustivo confirman que los viajes espaciales prolongados provocan factores estresantes que pueden manipular los genes, enviar al sistema inmunitario a una sobrecarga o alterar las capacidades de razonamiento mental y la memoria.

Aún no está claro si estos factores tienen repercusiones en la salud a largo plazo.

Los hermanos gemelos Mark (a la izquierda) y Scott Kelly

En los primeros días después de que Scott ingresara al espacio en marzo de 2015, se tomaron muestras de sangre que fueron enviadas a la Tierra.

Las pruebas revelaron etiquetas epigenéticas en más de 1.000 de sus genes que no estaban en sus muestras antes del vuelo o en muestras de Mark. Estos marcadores químicos, que pueden activar o desactivar un gen, pueden ser causados ​​por factores ambientales y son reversibles. Los más afectados fueron los genes que regulan la reparación del ADN y la longitud de los telómeros, las puntas de los cromosomas.

Las mediciones de los telómeros de Scott mostraron que habían crecido sorprendentemente un 14,5 por ciento más. Sin embargo, dentro de las 48 horas posteriores a su regreso a la Tierra, sus telómeros se habían reducido a su longitud antes del vuelo, y varios meses después, algunos eran aún más cortos.

El acortamiento de los telómeros se ha asociado con el envejecimiento y riesgos para la salud como las enfermedades cardiovasculares o el cáncer.

Otros Cambios

El viaje espacial no alteró el código genético de Scott, pero los investigadores notaron una gran cantidad de cambios en la expresión genética, la forma en que se leen y llevan a cabo las instrucciones.

Estos cambios fueron más evidentes en los genes relacionados con el estrés y la respuesta inmune, ya que el cuerpo de Scott se puso en “alerta máxima” para comprender su nuevo entorno.

Scott Kelly pasó casi un año en la Estación espacial Internacional.

Otros cambios que se pudieron evidenciar fueron la pérdida de peso, la reorganización de los microbios en el intestino y el aumento del grosor de la arteria carótida, lo que puede aumentar el riesgo de enfermedad cardiovascular y accidente cerebrovascular en Scott.

El grosor del nervio retiniano de Scott también aumentó, al igual que los pliegues en la capa coroidea que rodea el ojo, lo que puede afectar la claridad de la visión. Esos cambios en el globo ocular se han visto en otros astronautas masculinos, pero curiosamente, no en las mujeres astronautas.

En lo que se refiere a la función cognitiva, la velocidad y la precisión de los gemelos eran comparables antes de la misión, pero luego de su estadía en el espacio, los marcadores de Scott disminuyeron significativamente durante al menos seis meses después de su regreso a la Tierra.

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Los investigadores dijeron que los resultados de Scott podrían haber sido afectados por varios factores no relacionados con los viajes espaciales, como el agotamiento mental o la indiferencia.

Afortunadamente, la mayoría de estos cambios fueron temporales, pero un viaje a Marte, que sería mucho más prolongado, probablemente vería un aumento de estos efectos, tal vez de manera exponencial, y aunque básicamente Scott ha vuelto a la normalidad, algunos de los cambios aún persisten.

Referencia: The NASA Twins Study: A multidimensional analysis of a year-long human spaceflight. Science, 2019. https://doi.org/10.1126/science.aau8650

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