Skot Keli je u Međunarodnoj svemirskoj stanici 340 dana kružio oko Zemlje i prikupljao podatke o sebi. Vadio je sebi krv. Čuvao je urin. Igrao je igrice kako bi testirao svoje pamćenje i brzinu reakcije.
Skoro 400 kilometara niže, Kelijev brat blizanac Mark, koji je takođe bio astronaut prije nego što se penzionisao 2011. godine, sprovodio je identične testove. Sada je poređenje prikupljenih podataka pružilo jedinstvenu priliku da konačno saznamo šta se tačno dešava sa ljudskim tijelom u svemiru - pa čak i na molekularnom nivou.
Tri godine nakon što se Skot Keli (55) vratio na Zemlju, istraživači NASA su 11. aprila saopštili da je njegovo tijelo doživjelo značajan broj promjena. U nekim ćelijama mu je mutirala DNK. Njegov imunološki sistem proizvodio je veliki broj novih signala. U mikrobiomu astronauta pronađene su nove vrste bakterija.
Jedan dio tih bioloških promjena djelovao je bezazleno, a većina je i nestala po povratku. Druge se - među njima i genetske mutacije i slabljenje kognitivnih funkcija - nisu povukle, te je među naučnicima narasla zabrinutost.
Neki smatraju da se rizici mogu držati pod kontrolom, dok se drugi pitaju da li će ikada biti bezbedno za astronaute da se otisnu na duga putovanja na Mars, ili još dalje. Mnogo je toga u vezi sa životom u svemiru što naučnici i dalje ne uspijevaju da objasne. NASA se, međutim, nada da će uz istraživanja poput ovog sa blizancima Keli uspjeti da pronađe odgovore na neka neriješena pitanja.
NASA je 2012. izabrala Skota Kelija da se pridruži ruskom kosmonautu Mihailu Kornijenku u Međunarodnoj svemirskoj stanici na godinu dana dugom ispitivanju izazova putovanja svemirom, što je dvostruko duže od svih sličnih putovanja na koja su astronauti ranije odlazili.
Keli kaže da je njegova ideja bila da se uporedi sa svojim bratom blizancem.
“Imamo ova dva tipa koja su genetski identična”, prisjeća se Skot svojih riječi kada je iznio svoj predlog. “To bi bio zanimljiv eksperiment”.
Poređenjem dvojice blizanaca, NASA nastoji da bolje razumije promjene koje je Skot Keli iskusio za vrijeme misije.
“Činjenica da su blizanci zaista sužava alternative”, navodi dr Suzan Bejli, biološkinja na Univerzitetu u Koloradu i jedna od autora novog istraživanja. “Mogli bismo da kažemo da su nastale promjene izazvane obitavanjem u svemiru”.
Skotovo tijelo izmijenilo se na iznenađujući način. Suzan Bejli je izučavala posebne djelove njegove DNK koji se nazivaju telomere, a koji se nalaze na krajevima hromozoma i štite ih od razgradnje. Kada ljudi stare, telomere se skraćuju. Stres - poput, recimo, radijacije - može ubrzati starenje tako da se telomere skraćuju još brže.
Prosječna dužina Skotovih telomera u svemiru se povećala, kao da su se njegove ćelije podmladile. Svemir je možda probudio matične ćelije u njegovom tijelu, smatra Bejlijeva. Moguće je da je njegovo tijelo proizvelo nove zalihe mladih ćelija sa dužim telomerama.
Odlazak u svemir izgleda da je okinuo i genetsku promenu kod Skota. Hiljade gena u mirovanju odjednom se aktiviralo - dok su isti geni u tijelu Marka Kelija na Zemlji nastavili da miruju. Što je duže Skot Keli bivao u svemiru, to je broj aktivnih gena postajao veći.
Neki od probuđenih gena podstiču stvaranje proteina koji doprinose popunjavanju oštećene DNK. To bi, zapravo, imalo smisla, pošto je nivo radijacije u Međunarodnoj svemirskoj stanici viši nego na Zemlji. Kristofer Mejson, genetičar iz Medicinske škole u Njujorku, procijenio je da je Skot Keli bio izložen 48 puta jačoj radijaciji od prosječne snage radijacije na Zemlji u periodu od jedne godine. Njegove ćelije su morale da brže saniraju posljedice radijacije.
Drugi geni koji su se aktivirali u svemiru igraju važnu ulogu u imunosistemu, ali još uvijek nije u potpunosti jasno zašto. Nedavna istraživanja, međutim, takođe pokazuju da se kod astronauta mogu probuditi latentni virusi. Ili se imunosistem jednostavno zbuni u svemiru.
Kelijev povratak na Zemlju 1. marta 2016. godine ispostavio se kao jedan od najvažnijih trenutaka njegove misije, makar govoreći u biološkim terminima. Njegovo tijelo pokazalo je znake intenzivnog stresa, a imunološki sistem zauzeo je stanje pune pripravnosti.
Majkl Snajder, genetičar sa Univerziteta Stanford u Kaliforniji i jedan od autora istraživanja, upozorio je da ovakva reakcija nije u potpunosti tipična i očekivana.
“Možda je dobio virusnu infekciju”, nagađa Snajder. “Zato je neophodno da više ljudi prođe kroz ovo”.
Kelijevo tijelo uglavnom se vratilo u normalu po povratku na Zemlju. Neke vrste bakterija koje su se razvile u njegovom stomaku dok je bio u svemiru sada su ponovo tu u tragovima. Čudnovata produženost njegovih telomera nestala je nakon manje od 48 sati. Naučnici su, štaviše, utvrdili da su telomere u mnogim ćelijama zapravo postale kraće nego što su bile prije nego što je Skot otišao u svemir.
“Ljudi su me pitali: ‘Pa, da li je odlazak u svemir fontana mladosti?’”, kaže dr Suzan Bejli. “Ne mislim da je tako. A ako i jeste, morali biste da tamo ostanete zauvijek”.
Neki aspekti Skotovog biološkog stanja ipak se nisu normalizovali. Šest mjeseci nakon što se vratio iz svemira, 8,7 odsto njegovih gena i dalje funkcioniše potpuno drugačije. Genetičari tu promjenu opisuju kao umjerenu.
Skot, takođe, nije sjajno prošao na kognitivnim ispitivanjima po povratku.
“Bio je sporiji i napravio je više grešaka na skoro svim testovima”, kaže dr Matijas Basner, kognitivni naučnik sa Univerziteta u Pensilvaniji.
Moguće je da je za to kriva biološka promjena, ali dr Basner ističe da je Kelija po povratku na Zemlju sačekalo mnogo zahtjevnih stvari, poput brojnih intervjua i govora, a moguće je da on, na nesvjesnom nivou, više ne forsira sebe.
“Zašto bi iko želio da ode na Mars ili provodi vrijeme u svemiru?”, kaže dr Erik Tul sa istraživačkog instituta u Kaliforniji. “Zato što je to vrlo zastrašujuće”.
Džeri Šej, ćelijski biolog sa Univerziteta u Teksasu, nada se da će uspjeti da astronaute zaštiti određenim kontramjerama. On i njegove kolege već testiraju lijekove koji će pomoći ćelijama da saniraju posljedice radijacije u DNK.
“Mislim da su svi ovi problemi rješivi”, kaže dr Šej.
The New York Times
Bonus video:
