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    La NASA a envoyé un jumeau dans l'espace pour étudier la nature par rapport à l'éducation – et commençait à obtenir des résultats

    Séparé au lancement. Scott et Mark Kelly. Crédit :NASA

    L'astronaute de la NASA Scott Kelly a récemment passé un an dans l'espace, tandis que son frère jumeau Mark (un ancien astronaute de la NASA lui-même) est resté sur Terre. La mission faisait partie d'une importante expérience de santé, en regardant comment être dans l'espace affecte notre corps. Bien que les données soient encore étudiées attentivement, La NASA a récemment publié des résultats préliminaires intrigants.

    Kelly lancé à bord de la fusée russe Soyouz le 27 mars 2015, avec les cosmonautes russes Genaldy Padalka et Mikhail Kornienko (rejoindre Kelly sur la mission d'un an). Avant, pendant et après les 340 jours qu'il a passés à bord de la Station spatiale internationale, un grand volume d'échantillons biologiques a été collecté auprès de Scott et de Mark. En examinant les changements moléculaires entre les jumeaux identiques qui ont été séparés au lancement, La NASA espère faire la lumière sur la façon dont certaines protéines et bactéries du corps sont influencées par la nature ou l'alimentation en tirant parti des différences environnementales extrêmes entre la vie sur Terre ou dans l'espace.

    Les agences spatiales du monde entier ont pour objectif commun d'emmener des gens sur Mars. Les missions vers Mars impliqueront des équipages qui passeront environ trois ans loin de la gravité terrestre, prendre environ six mois de voyage vers Mars en microgravité, suivi de plus d'un an sur la surface martienne, vivant et travaillant dans environ un tiers de gravité que nous connaissons sur Terre. C'est avant que les planètes ne se réalignent et qu'il soit temps pour le voyage de retour de six mois. Afin de terminer ce voyage en toute sécurité, des contre-mesures efficaces aux influences potentielles de l'environnement extrême de l'espace sur le corps humain doivent être développées.

    Les missions précédentes vers la Station spatiale internationale ont identifié de nombreux effets de la microgravité sur la physiologie humaine. Muscles, en particulier ceux qui aident à soutenir la posture du corps contre la gravité, dépérir, les os deviennent moins denses, une pression accrue dans le crâne entraîne des déficiences visuelles et la quantité de sang dans le corps diminue. Comme si cela ne suffisait pas, le cœur devient également plus petit car il peut pomper le sang vers le cerveau plus facilement et le rayonnement cosmique peut augmenter le risque de cancer.

    Pour contrer tout cela, les astronautes de la Station spatiale internationale effectuent un programme d'exercices rigoureux (environ deux heures par jour), accompagné d'un régime strictement planifié.

    Scott regarde un tas de carottes fraîches à l'ISS. Crédit :NASA

    Adaptations moléculaires aux vols spatiaux

    La NASA Twins Study utilise le domaine relativement nouveau des omiques – l'étude d'un grand nombre de systèmes du corps humain au niveau moléculaire. Les premières découvertes concernaient les télomères - souvent décrits comme "l'horloge de la cellule". Les télomères sont des séquences d'ADN à l'extrémité des chromosomes - les protégeant de la dégradation. Comme nous vieillissons, les télomères deviennent de plus en plus courts.

    L'étude a révélé que les télomères des globules blancs s'allongent dans l'espace. On pensait que cela était potentiellement dû au régime d'exercice accru et au régime strict suivi par Scott, mais peut-être que l'effet de dilatation du temps d'Einstein pourrait jouer un rôle dans le vieillissement apparemment plus lent des télomères des astronautes. Malgré cela, les marqueurs d'inflammation dans le sang ont augmenté dans l'espace et après l'atterrissage sur Terre, ce qui pourrait avoir été causé par le stress physique exercé sur le corps de Scott lors de la rentrée et de l'atterrissage.

    Certains changements dans l'ADN ont également été observés dans l'expression du gène de Scott. Cette découverte pourrait aider à identifier des gènes spécifiques qui sont sensibles au stress environnemental afin que nous puissions aider à les protéger. Au cours de la seconde moitié de la mission de Scott, la formation osseuse est également réduite, qui est plus fréquemment observée dans l'ostéoporose.

    Les astronautes devront atteindre Mars et être capables d'effectuer des tâches physiques et cognitives pour survivre pendant des mois dans l'environnement de gravité partielle de la surface martienne. Ils devront construire l'habitat dans lequel ils vivront, effectuer la maintenance du système et effectuer des recherches scientifiques. En comprenant comment la microgravité influence l'ADN des astronautes, des médicaments et d'autres contre-mesures peuvent être développés pour empêcher ces changements et garantir que les astronautes restent en bonne santé.

    Bien sûr, il ne s'agit pas seulement d'explorer le système solaire. De nombreuses agences spatiales mondiales visent à étudier comment l'espace affecte le corps humain afin d'améliorer les interventions de santé pour les patients sur Terre. Au fur et à mesure que l'utilisation des omiques se développe, cela pourrait conduire à des soins de santé personnalisés.

    En utilisant ces techniques pour analyser de manière exhaustive les échantillons de sang prélevés dans les hôpitaux, ou même dans les cabinets médicaux, il se pourrait qu'un jour les médecins puissent prédire si un patient pourrait développer une certaine maladie, et prescrire des médicaments préventifs pour réduire la probabilité que le patient tombe malade en premier lieu. Les résultats de l'étude Twin de la NASA pourraient, donc, nous aider à vivre plus longtemps et en meilleure santé sur Terre.

    Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.




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