iPon Cikkek

Ikerparadoxon

Dátum | 2015. 04. 08.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Amikor Scott Kelly, a NASA asztronautája 2015. március 28-án megérkezett a Nemzetközi Űrállomásra, hogy megkezdje egy évig tartó küldetését, egy páratlan kísérlet vette kezdetét. A projekt célja annak vizsgálata, hogy milyen változások következnek be az emberi szervezetben egy hosszabb távú űrbéli tartózkodás során. A szakértők genetikai, molekuláris, élettani és egyéb adatokat gyűjtenek be Kellytől, majd ezeket összehasonlítják Földön maradt egypetéjű ikertestvére, az űrhajózástól már visszavonult Mark Kelly adataival. Az ikreken végzett vizsgálat kivételes lehetőséget nyújt arra, hogy közelebbről is megvizsgálják a kutatók, hogyan boldogul a szervezet gyökeresen eltérő körülmények közt. A roppant érdekes kísérlet eredményei ugyanakkor lehetséges, hogy sosem fognak napvilágot látni. A Kelly fivérek teljes genomját szekvenálták, és amennyiben az elkövetkezendő elemzések folyamán bármi olyan egészségügyileg releváns információ derül ki génjeik alapján, amelyet a testvérek nem kívánnak nyilvánosságra hozni, a kutatás során feltárt információk sosem kerülhetnek publikálásra. „Annyira új területről van szó, hogy nem is sejtjük, mi fog történni” – mondja Craig Kundrot, a NASA Johnson Űrközpontjának emberkutatási programjaiért felelős helyettes vezető kutatója. Az ikerkísérlet valószínűleg több hasznos adatot szolgáltat majd, mint a nagy dobra vert John Glenn-projekt. Glenn 1962-ben háromszor kerülte meg a Földet, majd 36 évvel később, 1998-ban ismét űrsiklóra szállt. Az akkor 77 éves űrhajóson azt kívánták vizsgálni, hogy idős korban mennyire viselkedik másképp a szervezet az űrben, mint fiatalon, azonban azon kívül nem sok dolog derült ki a kezdeményezésből, hogy Glenn még hetven fölött is jól viseli a stresszt. Az ikerkutatás során ezzel szemben párhuzamosan és hosszú távon vizsgálható a két nagyon eltérő környezetben élő, ugyanakkor közel azonos genetikai állománnyal rendelkező ember, ami sokkal ellenőrizhetőbbé teszi az esetleges változásokat, mondja Matha Vitaterna, a Northwestern Egyetem neurobiológusa, a projekt egyik kutatója.
A bajusz senkit se tévesszen meg, Mark és Scott Kelly egypetéjű ikrek
A Kelly-kutatás az első, amelynek során egy egypetéjű ikerpár egyik tagja huzamosan ki lesz téve a kozmikus háttérsugárzásnak, és a mikrogravitációs környezetnek. Bár csak egyetlen ikerpárról van szó, a repülés előtt, közben és után is alapos összehasonlító vizsgálatoknak vetik alá a testvéreket, akik azért is ideális alanyai a projektnek, mert ugyanabban a környezetben nőttek fel, és ugyanazt a kiképzést is kapták. „A kísérlet végére elegendő adatunk lesz ahhoz, hogy statisztikailag szignifikáns következtetéseket tudjunk levonni” – véli Susan Bailey, a Coloradói Állami Egyetem sugárzásbiológusa. A génkifejeződésben bekövetkező változások, vagyis hogy mely gének kapcsolódnak ki, illetve aktiválódnak az űrben, sokat elárulhatnak azzal kapcsolatban, hogy milyen genetikai folyamatok állnak a súlytalan környezethez való élettani alkalmazkodás hátterében, mondja Jennifer Harris, a Norvégiai Közegészségügyi Intézet kutatója, aki nem vesz részt ugyan a projektben, de pályája nagy részét ikerpárok tanulmányozásával töltötte. Ezek az információk pedig olyan folyamatokba is bepillantást engedhetnek, amelyek messze nem csak az ikrek közösségét érintik, magyarázza a szakértő. A NASA és az orosz űrügynökség, a Roszkozmosz kutatói évtizedek óta vizsgálják, hogyan adaptálódik az emberi szervezet az űrrepüléshez. Az ikerprojekt lesz ugyanakkor az első olyan vizsgálat, amely a genetikát is bevonja ezen kutatások vizsgálódási körébe. A Kelly fivérek teljes genomjában bekövetkező változásokon kívül a szakértők a gének kifejeződésének alakulását, a kromoszómák alakjának és méretének esetleges változásait, és más genetikai szinten megjelenő érdekességeket is vizsgálnak majd.
Ezzel a kutatással két olyan részletességű molekuláris profil kerül kidolgozásra, amilyenre eddig sosem volt példa az emberek körében, mondja Christopher Mason, a Weill Cornell Orvosi Egyetem genetikusa. „Ráadásul ikrekről van szó.” A kutatás alapötlete egyébként maguktól a testvérektől származik. Scott korábban nagyjából 180 napot töltött az űrben, és most orosz társával, Mihail Kornyijenkóval egy évig maradnak az űrállomáson. (A szintén velük útnak indult Gennagyij Padalka, az ISS-en megszokott 6 hónapos küldetésen vesz részt. Padalka ezzel a küldetéssel meg fogja dönteni az összesen az űrben töltött idő rekordját, mivel ezt jelenleg Szergej Krikaljov tartja 803 nappal, Padalka viszont a kilövés idején már 710 napnál járt.) Mark Kelly testvérével ellentétben viszonylag rövid időszakokat töltött az űrben, és űrsiklós küldetései során összesen 54 űrbéli napot szedett össze. Mire Scott visszatér a Földre, a testvérek által az űrben töltött idő közt durván tízszeres lesz az eltérés. A kísérlet szempontjából tehát valószínűleg a múlt is nagyban meghatározó lesz. „Marknak egészen más tapasztalatai vannak az űrrel kapcsolatban, mint nekem” – mondta el Scott indulás előtt. „Sosem volt fent egyhuzamban annyi ideig, hogy alkalmazkodjon, és az ottani viszonyokat érezze normálisnak, ahogy velem történt.” A következő év alatt az ikerpár tagjaitól rendszeresen vér-, nyál- vizelet- és székletmintákat gyűjtenek be. Ezt Scott visszatérése után is folytatni fogják egy darabig a kutatók, hogy lássák, hogyan áll vissza az űrhajós szervezete a földi életre. Mindkét testvér genetikai tanácsadásban részesül, amelynek során megtudhatják, hogy genomjuk alapján milyen jövő vár rájuk. A teljes genomra vonatkozó információkat kizárólag a kutatásban résztvevő tíz szakértő ismerheti, és addig semmit sem lehet majd nyilvánosságra hozni a projekttel kapcsolatban, amíg azt az ikrek nem engedélyezik.
Scott Kelly a Nemzetközi Űrállomás Földre néző kupolájában
A genetikai vizsgálódás ugyanakkor az űrhajósok jövőbeni válogatását is átalakíthatja, mondja Kundrot. Ha például egy kiképzés alatt álló asztronautáról kiderül, hogy génjei alapján a megszokottnál érzékenyebb a kozmikus háttérsugárzás ionizáló hatásaira, ez az információ döntő befolyással lehet arra, hogy végül eljuthat-e az űrbe vagy sem. A projekt során vizsgálni kívánt jelenségek és folyamatok nagyjából felét még soha senki nem tanulmányozta az emberi űrrepülés kezdetei óta. Érdekes eredményeket hozhat például a mikrobiomban bekövetkező változások elemzése, hiszen a két testvér közel azonos bélflórával kezdte meg a kísérletet. Mindkét testvér rendszeresen feljegyzi, hogy mit evett, bár Markot nem kárhoztatják arra, hogy a következő évben ugyanazt az űrmenüt fogyassza, mint Scott. „Nem az az elsődleges célunk, hogy Markot és Scottot egymáshoz hasonlítsuk, hanem azt kívánjuk végigkövetni, hogy szervezetükben a környezeti hatásokra bekövetkező változások hogyan alakulnak” – mondja Fred Turek, a Northwestern neurobiológusa. Bailey csapata eközben a telomereket, vagyis a kromoszómák végén helyet foglaló szakaszokat vizsgálja majd, amelyek az életkor előrehaladtával egyre rövidebbekké válnak. A szakértő véleménye szerint Scott telomerjei egy év elteltével rövidebbek lesznek, mint Mark esetében, és annak felderítése, hogy ez miért alakul így, fontos információkkal szolgálhat az öregedés jelenségének megértéséhez is.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

11. ferenczga
2015.04.08. 15:02
És akkor most arra is odafigyelnek, hogy minden nap ugyan azt és ugyan annyit egyenek és pihenjenek, illetve közel egyforma fizikai megterhelésnek legyenek kitéve? Vagy hogy kell ezt elképzelni, hogyan minimalizálják a különbségeket, hogy tényleg a lényeges kérdésekre, és csak azokra kapjanak választ?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. CyberPunk6... feren...
2015.04.08. 15:33
Olvasd el a cikket
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. jumbo1992 feren...
2015.04.08. 15:37
Pont ez is része a kísérletnek, hogy az űrben teljesen más megterhelés éri a szervezetet minden szempontból. Akkora fizikai megterhelést sztm nem is lehet létrehozni az űrben, mivel alapból súlytalanok a tárgyak, élőlények. Maximum valami rugós, vagy pneumatikus géppel tartják valamennyire karban magukat ott fönnt.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. grrrgo
2015.04.08. 15:38
Én tudom mi lesz! A jobb oldali muki át fog alakulni a Lénnyé!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. Asagrim
2015.04.08. 16:16
Szóval ez a kép a kísérlet kezdete előtt készült? Ennyire különböző testalkatú egypetéjű ikreket még nem láttam, Mark sokkal soványabb!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2015.04.08. 16:52
A kísérlet közben, és a hosszkontrakció miatt tűnik így
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2015.04.08. 23:28
ha elolvasnád a cikket figyelmesen, rájönnél, hogy nem elsődlegesen a testüket ért makroszintű változás a fontos, hanem a genetikai állományukban bekövetkező változások.

Egyébként elég félrevezető a cikk címe, mivel az Ikerparadoxon nem kifejezetten erről szól. Kicsit másra számítottam, amikor rákattintottam
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. Idegroncs
2015.04.09. 08:44
Hát nemtudom.... Mindketten voltak már az űrben, tehát ha valami durva változásnak kéne beállni a génekben, stb akkor az már korábban a most földön maradt csókánál is megtörténhetett.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. zodiac83
2015.04.09. 11:03
"Egyébként elég félrevezető a cikk címe, mivel az Ikerparadoxon nem kifejezetten erről szól. Kicsit másra számítottam, amikor rákattintottam "

+1
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. beholdthel...
2015.04.09. 20:00
Az ikerparadoxon elmélete a közel fénysebességgel való utazás esetén bekövetkező idődilatációhoz kapcsolódik, nem ehhez

Laikusoknak: +1
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. MZperX75 behol...
2015.04.12. 19:33
Attól még kisebb sebességnél is működik "idődilatáció" csak nem években hanem percekben mérve a torzulást,viszont a fizika változás mérhetetlen.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!