Gli effetti dello spazio sull’uomo: i gemelli Scott e Mark Kelly a confronto


LA MICROGRAVITA’ ha i suoi effetti. Lo sostengono gli scienziati che a tre anni dalla conclusione dell’ultima missione terminata nel marzo 2016, hanno tratto le conclusioni dello studio su Scott Kelly, oggi 55enne, e suo fratello Mark, noti al mondo come i gemelli della Nasa. Il primo ha trascorso 340 giorni a bordo della Stazione spaziale internazionale facevndo da cavia, raccogliendo cioè provette di sangue, campioni di urina, sottoponendosi a test per la memoria, la velocità di reazione, la vista. Negli stessi giorni, 400 chilometri più in basso, sulla Terra il suo fratello gemello – anche lui di mestiere astronauta ma ‘terrestre’ – faceva esattamente lo stesso. Già il primo confronto tra i due ha mostrato come il corpo di Scott al ritorno dallo spazio non sia stato più esattamente lo stesso. Ora la conferma arriva con i risultati dell’esperimento condotto da ben 10 gruppi di ricerca della Nasa sui gemelli spaziali, pubblicati in due articoli sulla rivista Science.

Il Dna di Scott non è risultato alterato, anche se i ricercatori hanno notato cambiamenti nell’espressione dei geni, ossia la risposta del corpo all’ambiente. Alterazioni che secondo la Nasa rientrano comunque nella media della risposta umana allo stress. Nel gemello in orbita sono stati inoltre osservati cambiamenti nella forma del bulbo oculare e il calo di alcune abilità cognitive misurate con una serie di test. “Una questione importante per la salute degli astronauti è la sindrome neuro-oculare associata allo spazio (o Sans), che porta ad un indebolimento della vista e può essere il frutto dei tanti scossoni al sistema vascolare prodotti dal cambiamento di microgravità, ambientale e una possibile predisposizione genetica”, commenta Brinda Rana, una dei principali autori dello studio. Tuttavia non è ancora chiaro se i cambiamenti osservati in Scott Kelly dopo il suo rientro sulla Terra siano dovuti al lungo periodo trascorso in orbita, né è possibile prevederne la durata.

Un altro effetto osservato durante la permanenza di Kelly in orbita, è stato lo stress da privazione di ossigeno, che ha portato ad un aumento dell’infiammazione e variazioni dei nutrienti che influiscono sull’espressione genetica. Lo studio è stato utile anche per stabilire dei protocolli nella raccolta e trasporto di campioni biologici per i futuri esperimenti sugli astronauti, visto che il volume del sangue si riduce nello spazio, e gli astronauti sono cronicamente disidratati.

Un altro microbioma intestinale

Un ulteriore effetto della microgravità registrato dagli scienziati è la particolare ‘resilienza’ di una parte dell’organismo di Scott: il microbioma intestinale. Un anno nello spazio sembra avere avuto un piccolo seppur significativo effetto transitorio sul microbioma intestinale, secondo il lavoro condotto da un team di Chicago. Stefan Green, direttore del Sequencing Core dell’University of Illinois e uno dei primi autori dello studio, ha gestito il sequenziamento genetico e l’analisi dei microbi intestinali raccolti dai gemelli prima, durante il viaggio spaziale di Scott e dopo. Da un lato i ricercatori guidati da Fred Turek della Northwestern University, insieme a un team della Rush University, si sono concentrati sull’analisi dei cambiamenti nei batteri che popolano l’intestino. Dall’altro Green, con i colleghi George Chlipala e Mark Maienschein-Cline, ha sequenziato il Dna estratto da batteri, funghi, virus e altri microbi presenti nei tamponi fecali dei gemelli. I numerosi ‘inquilini’ dell’intestino giocano un ruolo importante, per la digestione, ma anche per il mantenimento di un sistema immunitario sano e per la lotta alle infezioni. Il microbiota intestinale – spiegano gli esperti – è fortemente influenzato dalla genetica, dallo stress, dalla dieta e da altri fattori ambientali.

La capacità di adattamento del corpo nello spazio

“Questi dati suggeriscono che il corpo umano può affrontare e sopportare voli spaziali di lunga durata – conclude Rana – Il corpo umano riesce ad adattarsi ai numerosi cambiamenti indotti dall’ambiente spaziale. Tutto ciò servirà come roadmap per le ricerche future, capire meglio i potenziali rischi per la salute nelle missioni di lunga durata, e sviluppare contromisure personalizzate”.

Un (nuovo) equilibrio nello spazio

Tuttavia le ricerche non finiscono qui. C’è ancora molto della vita nello spazio che gli scienziati ancora non capiscono. Quella su Scott Kelly “credo sia la valutazione più completa fino ad oggi”, commenta sul New York Times Eric Topol, direttore dello Scripps Research Translational Institute, che non è stato coinvolto nella ricerca. Il Dna è risultato mutato in alcune delle sue cellule, il sistema immunitario ha prodotto una serie di nuovi segnali, il microbioma ha acquisito nuove specie di batteri. Molti di questi cambiamenti sembrano innocui essendo scomparsi al ritorno sulla Terra. Altri, comprese le mutazioni genetiche e il declino nei punteggi dei test cognitivi, non si sono corretti e hanno destato più preoccupazione. Alla fine Kelly è cambiato tanto quanto gli astronauti che sono rimasti nella stazione spaziale per soli sei mesi, è stato osservato dagli esperti. Il ritmo di questo cambiamento biologico ha rallentato, suggerendo che forse il corpo umano raggiunge un nuovo equilibrio nello spazio.

La salute degli astronauti su Marte

Sei mesi dopo il rientro, l’8,7% dei geni di Scott mostrava ancora una funzione alterata. Le ricerche che seguiranno saranno importanti per capire come proteggere gli astronauti. Anche perché sullo sfondo c’è un ambizioso progetto inseguito dalle agenzie spaziali: un viaggio fino a Marte. La sua durata potrebbe essere proprio un anno.

L’approfondimento quotidiano lo trovi su Rep: editoriali, analisi, interviste e reportage.
La selezione dei migliori articoli di Repubblica da leggere e ascoltare.

Rep Saperne di più è una tua scelta

Sostieni il giornalismo!
Abbonati a Repubblica


http://www.repubblica.it/rss/scienze/rss2.0.xml

Leave a Reply

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Utilizzando il sito, accetti l'utilizzo dei cookie da parte nostra. maggiori informazioni

Questo sito utilizza i cookie per fornire la migliore esperienza di navigazione possibile. Continuando a utilizzare questo sito senza modificare le impostazioni dei cookie o cliccando su "Accetta" permetti il loro utilizzo.

Chiudi