Al workshop annuale dello Human Research Program della NASA sono stati presentati i risultati preliminari delle ricerche sul confronto del DNA dei gemelli Scott e Mark Kelly. Si tratta di due gemelli omozigoti e quindi identici, con lo stesso DNA, o almeno erano identici perché sono state trovate un po' di differenze dopo la fine della missione di un anno terminata nel marzo 2016 da Scott Kelly a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. I risultati sono stati descritti anche in un articolo pubblicato sulla rivista Nature.

Lo studio sui gemelli Scott e Mark Kelly offre un'opportunità eccezionale nelle ricerche sulle conseguenze dei viaggi spaziali di lunga durata sul corpo degli esseri umani che vivono nella microgravità dello spazio. Mark Kelly è stato un astronauta della NASA e ha trascorso un totale di 54 giorni nello spazio in quattro diverse missioni degli space shuttle tra il 2001 e il 2011. Ciò lo ha reso ideale per fare da "paziente" di controllo per gli esami con suo fratello Scott, che ha partecipato alla missione di un anno sulla Stazione Spaziale Internazionale tra il marzo 2015 e il marzo 2016.

Nel corso di quell'anno sono stati effettuati periodici prelievi di sangue e altri tessuti da entrambi i gemelli. I campioni di Scott Kelly sono stati riportati sulla Terra per analisi approfondite da effettuare in laboratori attrezzati meglio di quelli sulla Stazione Spaziale Internazionale. Dopo il termine di quella missione ulteriori prelievi sono stati effettuati in entrambi i gemelli.

I confronti tra i campioni prelevati dai due gemelli sono stati fatti anche a livello genetico e hanno mostrato alcuni cambiamenti nel DNA di Scott. Ad esempio, rispetto al DNA di Mark sono state riscontrate alterazioni nell'espressione genica e nella metilazione del DNA, cioè il meccanismo cellulare che gestisce proprio l'espressione genica, nel corso della sua missione di un anno sulla Stazione Spaziale Internazionale. La situazione è tornata a livelli più normali dopo il suo ritorno sulla Terra.

La cosa interessante è che una certa variabilità è stata riscontrata anche in Mark Kelly nel corso di quel periodo per poi tornare anche nel suo corpo a livelli normali. Ulteriori ricerche saranno necessarie per capire se ci sono geni più sensibili a variazioni ambientali sia sulla Terra che nello spazio. Si tratta del tipo di ricerche che può dare risultati utili non solo per le missioni spaziali ma anche per altre ricerche mediche riguardanti persone comuni.

Un altro risultato interessante riguarda i telomeri, le regioni finali di un cromosoma composte da pezzi di DNA ripetuto più volte. Le ricerche sui telomeri sono in aumento negli ultimi anni perché essi si accorciano nel corso della vita di una persona e gli scienziati vogliono capire se si tratti di uno degli effetti dell'invecchiamento o se ci sia un legame più complesso tra quell'accorciamento e l'invecchiamento.

L'esame dei telomeri di Scott e Mark Kelly ha mostrato che quelli di Scott si sono addirittura allungati nel periodo che ha trascorso sulla Stazione Spaziale Internazionale. Quando Scott Kelly è tornato sulla Terra, i suoi telomeri hanno ricominciato ad accorciarsi. Questo fenomeno potrebbe essere collegato al regime di esercizio fisico tenuto dagli astronauti durante le missioni spaziali di lunga durata per mantenere la loro muscolatura e alla quantità ridotta di calorie assunte nel corso di quell'anno.

Subito dopo la presentazione di questi risultati sui cambiamenti nei telomeri di Scott Kelly qualcuno ha cominciato a chiedersi se i viaggi nello spazio possano costituire un trattamento di longevità. Si tratta di speculazioni che hanno portato a conclusioni a dir poco affrettate. Gli scienziati sono rimasti sorpresi che ci sia stato un allungamento di telomeri nello spazio e stanno cercando di capirne il significato. Uno studio separato sui telomeri in altri dieci astronauti è in atto, verrà completato nel 2018 e i risultati potranno essere combinati con la ricerca sui gemelli Kelly per capire l'influenza dei voli spaziali su queste parti del DNA.

Questi sono i punti principali dei risultati preliminari di una ricerca lunga e complessa. Altre informazioni verranno fornite nel corso dei prossimi mesi, dopo il completamento di altre analisi. Non tutti i risultati verranno comunicati pubblicamente perché i dati riguardanti caratteristiche genetiche di Scott e Mark Kelly possono contenere anche informazioni sensibili che i due fratelli potrebbero voler mantenere riservate.

Questa è una delle ricerche riguardanti le reazioni fisiche degli astronauti a lunghe missioni spaziali che hanno diversi obiettivi. Quello più diretto è di migliorare la salute degli astronauti, quello indiretto è di contribuire a studi medici su problemi fisici che colpiscono anche persone comuni. Pensiamo soltanto all'osteoporosi, un problema che colpisce gli astronauti che rimangono a lungo in condizioni di microgravità. Una cura potrebbe giovare a milioni di anziani sulla Terra.