L’astronaute Scott Kelly et son jumeau révèlent comment voyager dans l’espace modifie l’ADN

La NASA vient de dévoiler les résultats préliminaires des tests menés sur l’astronaute Scott Kelly qui a passé un an dans l’espace et son jumeau Mark resté sur Terre. Ceux-ci ont mis en évidence certains changements inattendus notamment au niveau de l’ADN.

Qui n’a jamais rêvé de voyager dans l’espace ? De prendre de la hauteur pour observer notre planète depuis son orbite ? Aussi extraordinaire qu’il paraisse, un tel voyage est loin d’être anodin. Il présente même des risques pour le corps humain. Lesquels exactement ? C’est ce que les scientifiques tentent de découvrir depuis plusieurs années.

Au sein de la Station spatiale internationale (ISS), les astronautes se prêtent régulièrement à des examens médicaux pour évaluer leur condition physique et état de santé. Mais en mars 2015 c’est un astronaute un peu particulier qui s’est envolé pour l’ISS : l’Américain Scott Kelly. Celui-ci a la particularité de posséder un frère jumeau, Mark, également astronaute.

Tandis que Scott menait sa mission historique de 340 jours dans la station, Mark lui se trouvait sur Terre. Ceci a permis à la NASA de mettre en place une étude inédite, la Twins Study. L’objectif est simple : comparer les deux frères afin d’évaluer les impacts physiologiques et psychologiques d’un séjour d’un an dans l’espace.

Scott & Mark Kelly

Scott & Mark Kelly

L’agence spatiale américaine vient d’entamer la phase d’analyse des données récoltées avant et après la mission de Scott Kelly. Mais elle a déjà dévoilé de premiers résultats. Au cours des analyses, les scientifiques se sont intéressés à différents paramètres biologiques parmi lesquels les télomères.

Ces structures sont une région d’ADN située à l’extrémité des chromosomes. On sait aujourd’hui que ces télomères protègent les chromosomes de la dégradation mais ont tendance à rapetisser au fur et à mesure que l’on vieillit. Sauf que chez Scott Kelly, c’est l’inverse qui s’est produit. Durant son année dans l’espace, les télomères de ces globules blancs se sont agrandis.

« Ceci pourrait être lié à une augmentation de l’exercice physique et à une réduction de l’apport calorique durant la mission », explique la NASA dans un communiqué. Cet agrandissement n’a toutefois pas perduré. Dès son retour sur Terre, les télomères concernés ont recommencé à diminuer mais les observations ne se sont pas arrêtées là.

« De façon intéressante, l’activité de la télomérase (l’enzyme qui répare les télomères et les allongent) a augmenté chez les deux jumeaux en novembre, ce qui pourrait être lié à un évènement familial significatif et stressant autour de cette période », a ajouté l’agence spatiale américaine.

Outre les télomères, les chercheurs se sont aussi intéressés à l’expression des gènes et découvert que le niveau de méthylation, une modification chimique de l’ADN, avait diminué durant le voyage chez Scott. Une activité ensuite redevenue normale sur Terre. D’après la NASA, ceci pourrait indiquer que certains gènes sont plus sensibles au changement d’environnement sur Terre ou dans l’espace que d’autres.

Moins en profondeur, les résultats préliminaires ont mis en évidence un déclin de la formation osseuse au cours de la seconde moitié de la mission de Scott. Un effet négatif déjà observé chez les précédents astronautes et bien connu des spécialistes. Ajouté à cela, un pic dans le processus d’inflammation a été observé peu après l’atterrissage, ce qui pourrait être lié au stress causé par le retour sur Terre.

Enfin, les scientifiques ont également constaté un impact sur les capacités cognitives de Scott Kelly. Après un an de mission, l’astronaute a montré un léger déclin de rapidité et de précision. En revanche, les données n’ont pas mis en lumière de changement significatif au niveau de la cognition entre une mission de six mois (la durée habituelle) et une mission d’un an.

Si ces résultats fournissent de premières pistes pour les spécialistes, ils sont encore très préliminaires. Les recherches vont être approfondies dans chaque domaine afin de mettre en évidence les effets réels de l’environnement spatial sur l’organisme et leurs causes potentielles.

La NASA veut notamment découvrir si un gène surnommé « gène spatial » ne se serait pas retrouvé activé alors que Scott était dans l’espace. Les tests ont en effet mis en évidence « que 200.000 molécules d’ARN [le polymère produit lors de la transcription de l’ADN] étaient exprimés différemment chez les jumeaux », a décrit l’agence spatiale américaine.

Peu après son retour en mars 2016, Scott Kelly avait déjà évoqué plusieurs changements physiques causés par son voyage spatial. Il avait notamment parlé d’atrophie des muscles, de douleurs dans les jambes, une peau plus sensible ainsi que quelques centimètres en plus. Ces observations sont particulièrement importantes pour l’avenir de l’exploration spatiale.

Si la NASA veut un jour envoyer des humains vers la planète Mars ou d’autres corps éloignés, il faudra en effet avoir bien évalué les conséquences qu’une telle aventure aura sur les voyageurs.

Source : Maxisciences

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