Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Ukazały się pierwsze opracowania nt. prowadzonych przez NASA Twins Study

Recommended Posts

We wczorajszym numerze Science ukazały się pierwsze wyniki badań Twins Study, jakie NASA prowadziła w latach 2015–2016. Przypomnijmy, że w badaniach brali udział bliźniacy jednojajowi, emerytowany astronauta Scott Kelly i jego brat Mark.

Studium odbyło się w ramach projektu Human Research Program. Mark był obserwowany przez naukowców na Ziemi, a Scott w tym czasie przebywał przez 340 dni na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Stał się tym samym pierwszym amerykańskim astronautą, który poza Ziemią spędził niemal rok.

Twins Study było ważnym krokiem na polu zrozumienia epigenetyki i ekspresji genów podczas lotów kosmicznych, oświadczył J.D. Polk, główny oficer medyczny NASA. Dzięki badaniom bliźniaków oraz zespołowi naukowemu, zebraliśmy cenne dane, które udoskonalą spersonalizowaną medycynę i pozwolą utrzymać astronautów w dobrym zdrowiu podczas eksploracji głębszych partii przestrzeni kosmicznej.

Najcenniejsze dane zdobyte w ramach Twins Study dotyczą zmian w ekspresji genów, reakcji układu odpornościowego oraz dynamiki telomerów. Inne ważne informacje odnoszą się do zmian w funkcjach poznawczych oraz do sposobu naprawiania się chromosomów. Wiele z tych danych zgadza się z wcześniejszymi obserwacjami i badaniami astronautów przebywających w przestrzeni kosmicznej.

Naukowcy zauważyli na przykład, że telomery białych krwinek Scotta, które są dobrymi biomarkerami starzenia się, były dłuższe w przestrzeni kosmicznej, krótsze na Ziemi, a sześć miesięcy po powrocie powróciły do normalnej długości. Przez cały ten okres telomery jego brata pozostawały stabilne. Jako, że telomery są istotnym elementem stabilności genomu NASA już planuje kolejne badania podczas długotrwałych misji.

Drugim istotnym spostrzeżeniem jest stwierdzenie, że układ odpornościowy Scotta działał w przestrzeni kosmicznej jak należy. Na przykład podana mu szczepionka przeciwgrypowa działała dokładnie tak, jak na Ziemi. To dobra wiadomość, gdyż prawidłowo funkcjonujący układ odpornościowy będzie niezwykle ważny podczas misji w głębszych partiach przestrzeni kosmicznej.

Trzeci ważny wniosek s badań dotyczy zmienności ekspresji genów, co odzwierciedla reakcję organizmu na środowisko i pozwala ocenić wpływ przebywania w przestrzeni kosmicznej na zdrowie. Naukowcy zaobserwowali u Scotta zmiany w ekspresji genów, ale po powrocie na Ziemię większość z nich powróciła do normy. Jednak nie wszystkie. niewielki odsetek genów związanych z układem odpornościowym i naprawą DNA działał inaczej po powrocie na Ziemię. To zaś oznacza, że naukowcy będą musieli zwracać szczególną uwagę na te geny u przyszłych astronautów oraz opracować metody zapobiegania zmianom ich ekspresji.

W czasie lotu w przestrzeni kosmicznej dochodzi do wielu zmian fizjologicznych i na poziomie komórkowym, mówi Jennifer Fogarty, główny naukowiec Human Research Project. My jedynie dotknęliśmy powierzchni problemu i zdobyliśmy pierwsze informacje o tym, jak ludzkie ciało reaguje na pobyt w przestrzeni kosmicznej. Twins Study dostarczyło nam pierwszych zintegrowanych informacji o zmianach genetycznych na poziomie molekularnym, pozwoliło sprawdzić jak organizm się adaptuje i pozostaje zdrowy nawet po niemal rocznym pobycie na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Uzyskane dane będziemy analizowali jeszcze przez wiele lat.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites
W dniu 12.04.2019 o 14:20, KopalniaWiedzy.pl napisał:

telomery białych krwinek Scotta, które są dobrymi biomarkerami starzenia się, były dłuższe w przestrzeni kosmicznej, krótsze na Ziemi, a sześć miesięcy po powrocie powróciły do normalnej długości.

W jaki sposób się wydłużyły? Z tego co wiem podział komórkowy powoduje ich ciągły ubytek. Czy też chodzi o nowo wytworzone komórki? (bo te zależnie od rodzaju żyją od kilku dni do wielu lat)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      W internecie karierę robi przygotowany przez NASA film „Siedem minut horroru“. To opowieść o niezwykłym lądowaniu na Marsie, jakie będzie miała miejsce już w najbliższy poniedziałek, 6 sierpnia.
      W listopadzie ubiegłego roku NASA wysłała w kierunku Czerwonej Planety swoją kolejną misję - Mars Science Laboratory. Na pokładzie pojazdu znajduje się największy i najbardziej zaawansowany technologicznie łazik marsjański. Curiosity to najbardziej skomplikowane laboratorium naukowe, jakie kiedykolwiek ludzie wysłali na Marsa.
      „Siedem minut horroru“ to historia niezwykłego lądowania i napięcia, w jakim specjaliści z NASA będą czekali na informacje o udanym lądowaniu. Lądowaniu, jakie się jeszcze nie odbywało. Po raz pierwszy bowiem do posadowienia łazika na planecie zostanie wykorzystany kosmiczny dźwig wyposażony w silniki rakietowe, który opuści łazik na linie.
      Od momentu wejścia pojazdu w atmosferę Marsa do chwili posadzenia na niej Curiosity minie siedem minut. Tymczasem sygnał z Marsa na Ziemię biegnie 14 minut. Zatem w momencie, gdy NASA dowie się, że Mars Science Laboratory wszedł w atmosferę Czerwonej Planety, Curiosity może już od 7 minut leżeć roztrzaskany na jej powierzchni. Minie kolejne 7 minut, zanim nadejdzie sygnał o lądowaniu. To właśnie te wspomniane w tytule „minuty horroru“.
      NASA pracowała nad Mars Science Laboratory przez ostatnie 12 lat.
      G. Scott Hubbard, profesor ze Stanford University i były dyrektor programu Mars Science Laboratory mówi, że bardzo się denerwuje. Przeprowadzili wszystkie możliwe testy, które można było zrobić na Ziemi. Powinniśmy czuć się pewnie, bo zostało zrobione wszystko, by misja zakończyła się sukcesem. Jednak z drugiej strony Mars jest znany z tego, że robi niespodzianki - stwierdził uczony. I przypomina, że aż połowa podjętych przez NASA prób lądowania na Marsie skończyła się porażką. Przyczyny niepowodzeń były różne - od burz piaskowych po usterki techniczne.
      Bill Nye, znany specjalista ds. eksploracji kosmosu i szef Planetary Society przypomina: Mars to trudne zadanie. Rosjanie podjęli 21 prób lądowania. Żadna się nie udała. Europa ma swoim koncie 1 próbę. Nieudaną. W przypadku NASA odsetek udanych wynosi jedynie około 50%.
      Największym radzieckim sukcesem było udane lądowanie Marsa 3 w grudniu 1971 roku. Jednak już po 20 sekundach utracono kontakt z pojazdem. Amerykanie do swoich największych sukcesów zaliczają misje Viking 1 i Viking 2 z 1976 roku, dzięki którym uzyskano zdjęcia i analizy chemiczne powierzchni Marsa, lądowanie łazika marsjańskiego z 1997 roku (misja Mars Pathfinder), umieszczenie na powierzchni Czerwonej Planety w 2004 roku łazików Spirit i Opportunity (ten drugi ciągle pracuje i przesyła dane) oraz trwającą przez 155 dni misję pojazdu Mars Phoenix, który w 2008 roku badał obszar arktyczny.
      Z kolei najbardziej spektakularne porażki to rozpadnięcie się w 1960 roku radzieckiego Sputnika 22, który miał polecieć na Marsa a nie przetrwał wejścia na orbitę, rozbicie się o powierzchnię Czerwonej Planety radzieckiego Marsa 2 w 1971. W roku 1974 radziecki Mars 6 zamilkł przed lądowaniem, a z Marsem 7 stracono kontakt po wejściu na orbitę Marsa. W 1996 roku rosyjski Mars 96 uległ awarii podczas startu. Trzy lata później, w 1999 roku należący do NASA Mars Polar Lander rozbił się na podczas lądowania. W 2004 roku Beagle 2, wysłany przez Europejską Agencję Kosmiczną przestał odpowiadać krótko po lądowaniu.
      Najnowszą z głośnych porażek była ubiegłoroczna nieudana rosyjska misja Fobos-Grunt.
       

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Biuro Inspektora Generalnego NASA prowadzi śledztwo w sprawie... pierwszego domniemanego przestępstwa popełnionego w przestrzeni kosmicznej. Summer Worden żona astronautki Anne McClain oskarżyła ją, że podczas pobytu na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zaglądała ona na konto bankowe Worden. Obie panie wzięły ślub w 2014 roku, a od roku 2018 są w separacji i toczą spór m.in. o opiekę nad synem Worden.
      McClain przyznaje, że zaglądała na konto, ale tylko po to, by upewnić się, że są na nim wystarczające środki na opiekę nad dzieckiem. Zresztą, jak mówi, wielokrotnie korzystając z tego samego hasła, sprawdzała stan konta będąc na Ziemi.
      Worden mówi, że nabrała podejrzeń, gdy zauważyła, iż McClain zna szczegóły na temat jej wydatków. Poprosiła wówczas bank o dane na temat komputerów, z których logowano się do konta i odkryła, że właścicielem jednego z nich jest NASA. Złożyła więc zawiadomienie do Federalnej Komisji Handlu, donosząc o nieupoważnionym dostępie do prywatnych informacji finansowych oraz kradzieży tożsamości. McClain nie zgadza się z tymi zarzutami.
      Na podstawie International Space Station Intergovernmental Agreement, traktatu podpisanego w styczniu 1998 roku przez 15 państw zaangażowanych w budowę Stacji, ustalono, że każdy partner utrzymuje jurysdykcję i kontrolę nad należącymi doń elementami stacji oraz personelem odpowiedniej narodowości. Jeśli zatem pani McClain, która jest obywatelką USA, popełniła przestępstwo wykorzystując do tego celu komputer należący do NASA, to będzie za nie sądzona przez amerykański wymiar sprawiedliwości. Sprawę ułatwia tutaj fakt, że również i domniemana ofiara jest obywatelką USA.
      Co jednak, gdyby astronauta jednego kraju popełnił przestępstwo wobec obywatela innego kraju lub celowo uszkodzi element stacji należący do innego kraju? Również i taką sytuację przewidziano we wspomnianym traktacie. Stanowi on, że przestępca będzie podlegał jurysdykcji kraju, którego jest obywatelem. Jednak w takim przypadku najpierw odbywają się konsultacje pomiędzy oboma krajami – krajem sprawcy i krajem poszkodowanym. Następnie w ciągu 90 dni od tych konsultacji kraj poszkodowany ma prawo postawić zarzuty na gruncie własnego prawa sprawcy przestępstwa o ile albo zgodzi się na to kraj sprawcy, albo też kraj sprawcy nie da krajowi poszkodowanemu gwarancji, iż złoży do własnych odpowiednich organów dokumenty pozwalające na ściganie sprawcy.
      Sprawa przestępstw popełnionych na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej jest więc uregulowana odpowiednią umową międzynarodową. Znacznie trudniejsze mogą okazać się tego typu sprawy w momencie rozwoju turystyki kosmicznej. W tej chwili nie wiadomo, czyjej jurysdykcji powinien podlegać np. australijski turysta, który na pokładzie amerykańskiego pojazdu kosmicznego popełni przestępstwo przeciwko turyście japońskiemu. Niewykluczone, że w takim wypadku przestępca sądzony byłby na gruncie prawa państwa, pod którego jurysdykcją znajduje się pojazd kosmiczny. Jednak sprawy mogłyby się skomplikować, gdyby kraj sprawcy lub poszkodowanego oświadczył, że chce prowadzić proces.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zainstalowano drugi dok dla prywatnych pojazdów kosmicznych. Dotychczas na stacji istniał jeden International Docking Adapter (IDA) przystosowano do takich pojazdów. Teraz, dzięki zainstalowaniu IDA-3, można będzie jednocześnie obsłużyć dwa pojazdy SpaceX czy Boeinga.
      Zainstalowanie doku był naprawdę potrzebne, mówi Kirk Shireman, jeden z menedżerów odpowiedzialnych za Międzynarodową Stację Kosmiczną. Jeśli mamy na pokładzie czterech astronautów i jeden port dokujący, to wszyscy muszą czekać w kolejce, upchnąć się w pojeździe i odłączyć od ISS zanim następny pojazd będzie mógł zacumować.
      Nowy dok został zainstalowany przez Nicka Hague'a i Drew Morgana podczas 6,5-godzinnego spaceru kosmicznego. Expedition 60 to pierwsza misja obu astronautów. Dla Hague'a był to 3. spacer kosmiczny, a dla Morgana 1.
      Prace rozpoczęły się od umieszczenia przenośnej kamery bezprzewodowej w miejscu ich prowadzenia, dzięki czemu centrum kontroli mogło obserwować ich przebieg. Astronauci przeciągnęli kable zapewniające przesyłanie energii oraz danych, a także zainstalowali adapter do kontroli ciśnienia, łączący dok z resztą stacji. Rzecznik prasowy NASA, Gary Jordan, powiedział, że część prac związanych z okablowaniem wykonano już w roku 2016 podczas spacerów kosmicznych w ramach Expedition 46 i 48.
      Po zainstalowaniu kabli Morgan i Hague umocowali reflektory, które będą służyły pomocą przy dokowaniu. Prace przebiegły nadspodziewanie łatwo i ukończono je szybciej, niż zakładano. Centrum kontroli obawiało się, że kable, które przez kilka lat znajdowały się poza stacją, będą sztywne i „zapamiętały” swój kształt. Okazało się jednak, że łatwo je rozwinąć i astronauci nie napotkali na żadne przeszkody.
      Pierwszy International Docking Adapter (IDA-1) został wystrzelony w 2015 roku na pokładzie rakiety SpaceX. Rakieta eksplodowała wkrótce po starcie. IDA-2 poleciał na ISS w lipcu 2016 roku, a w sierpniu został zainstalowany. Pierwsze dokowanie przeprowadzono w marcu 2019 roku, gdy przyłączył się do niego Crew Dragon.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Misja Dragonfly będzie kolejną – czwartą – jaką NASA przygotuje w ramach programu New Frontiers. Koncepcja badań Tytana, największego księżyca Saturna, wygrała więc w propozycją przywiezienia próbek komety 67P/Churyumov-Gerasimenko.
      Misja, którą kieruje Elizabeth Turtle z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa, wystartuje w 2026 roku. Będzie ona odmienna od innych przedsięwzięć związanych z robotyczną eksploracją Układu Słonecznego. Tytan jest inny niż jakiekolwiek miejsce w Układzie Słonecznym, więc i Dragonfly będzie inną misją, powiedział Thomas Zurbuchen, wiceadministrator NASA ds. badań naukowych.
      Tytan otoczony jest przez atmosferę składającą się głównie z azotu. Jest on większy od Merkurego, a naukowcy przypuszczają, że pod zamarzniętą skorupą znajduje się ocean. Księżyc był badany przez sondę Cassini, która w 2005 roku umieściła w atmosferze Tytana próbnik Huygens.
      Na powierzchni Tytana znajdują się skały, wyżyny i pustynie. Są one jednak zbudowane z lodu, a rzeki i oceany to płynny metan. Zarejestrowano tam też obecność molekuł organicznych. To niezwykle interesujące miejsce. Tytan może być kolebką dla jakiegoś rodzaju życia. Niezależnie od tego, czy życie się tam pojawiło, czy też nie, węglowodorowe rzeki i jeziora Tytana oraz węglowodorowy śnieg, czynią go jednym z najbardziej fascynujących obiektów w Układzie Słonecznym, mówi Lindy Elkins-Tanton z Arizona State University i główna badaczka misji Psyche.
      Jako, że Tytan jest tak zróżnicowany, umieszczenie próbnika w jednym miejscu nie da nam zbyt wielu informacji na temat procesów chemicznych zachodzących na księżycu. Stąd też pomysł misji Dragonfly – śmigłowca, który będzie latał nad Tytanem i pobierał próbki. Dragonfly będzie składał się z czterech ramion, z których każde zostanie wyposażone w dwa śmigła, jedno u dołu, drugie u góry. Dzięki gęstej atmosferze i słabej grawitacji 300-kilogramowy śmigłowiec wielkości samolotu, zasilany generatorem radioizotopowym, będzie mógł podróżować nad Tytanem pobierając co 16 ziemskich dni próbki i zużywając przy tym 38-krotnie mniej energii niż na Ziemi.
      Dragonfly przybędzie na Tytana w 2034 roku. W tym czasie na półkuli północnej będzie panowała długotrwała zima. Okolice bieguna północnego to miejsce występowania interesujących naukowców mórz metanowych. Jednak Dragonfly nie będzie mógł tam lądować ani komunikować się z Ziemią. Dlatego pojazd zajmie się badaniem okolic równika. Znajdujące się tam wielkie pustynie zawierają prawdopodobnie materiał opadający z całego księżyca. Dragonfly skupi się na poszukiwaniu kraterów uderzeniowych i wulkanów lodowych.
      Misja podstawowa Dragonfly potrwa 3 lata. W tym czasie pojazd przebędzie 175 kilometrów, a każdy z lotów będzie miał długość do 8 km. W końcu śmigłowiec dotrze do krateru Selk, który jest jego głównym celem. To 80-kilometrowy krater uderzeniowy.
      Dragonfly nie zostanie wyposażony w robotyczne ramię. Badania będzie prowadził emitując promieniowanie gamma, dzięki któremu rozróżni różne typy gruntu. Zostanie też wyposażony w wiertło, za pomocą którego pobierze próbki. Te trafią do tuby próżniowej, a stamtąd do spektrometru mas, który przeanalizuje ich skład. Taki system badań najbardziej niepokoił NASA. Obawiano się, że bogata w węglowodory atmosfera Tytana doprowadzi do jego zatkania. Potrzeba było dwóch lat badań, testowania nowych materiałów i architektury systemu, by rozwiać te wątpliwości.
      Dragonfly nie skupi się jedynie na powierzchni Tytana. Będzie też badał wnętrze księżyca i jego atmosferę. Podczas lotu będzie zbierał próbki atmosfery, a dzięki sejsmometrowi zarejestruje wibracje powodowane przez interakcje Tytana z Saturnem oraz wpływ grawitacji planety na uwięziony pod lodem ocean.
      Jeśli śmigłowiec nie ulegnie awarii, to nie można wykluczyć, że jego misja zostanie przedłużona. Zasilania wystarczy mu bowiem na 8 lat, a – jak pamiętamy z dotychczasowych misji – NASA często, gdy ma taką możliwość, wydłuża misje poza ich program podstawowy i próbuje osiągnąć dodatkowe cele
      Całkowity koszt misji zamknie się w kwocie 1 miliarda dolarów.
      Dragonfly – czyli New Frontiers 4 – to kolejne po New Horizons (misja do Plutona i obiektu 2014 MU69 w Pasie Kuipera), Juno (misja do Jowisza) i OSIRIS-REx (misja do asteroidy Bennu) – przedsięwzięcie w ramach programu New Frontiers. Jak poinformował Thomas Zurbuchen, w roku 2021 lub 2022 NASA rozpocznie przyjmowanie propozycji dla misji New Frontiers 5.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Niewidome dzieci ze Szkoły Hellen Keller z Santiago w Chile mogły dzięki specjalnemu narzędziu i książce zapisanej alfabetem Braille'a przeżyć doświadczenie przypominające całkowite zaćmienie Słońca. Udało się to dzięki współpracy NASA, Chilijskiej Agencji Kosmicznej i Aeronautycznej, Edinboro University, Uniwersytetu Diego Portalesa i Gigantycznego Teleskopu Magellana.
      Drugiego lipca zaćmienie Słońca będzie można oglądać na terenie Ameryki Południowej. W północnym Chile, które ma być jednym z najlepszych rejonów do obserwacji, zgromadzą się tysiące turystów i naukowców.
      Podczas wtorkowego wydarzenia dzieci wykorzystywały specjalne słuchawki i narzędzie LightSound, które pozwala oddać zmienność natężenia światła w czasie zaćmienia za pomocą dźwięku. Uczniowie czytali też książkę pt. "Open your senses to eclipses: South America" i dzięki pomocom sensorycznym mogli poznawać Układ Słoneczny.
      Możność wyjaśnienia podstawowych pojęć z zakresu astronomii, zaćmienia to coś, czym zdecydowanie powinniśmy się nadal zajmować - podkreśla Miguel Roth, astronom z Gigantycznego Teleskopu Magellana.
      Jak obiecuje María Ximena Rivas z SENADIS (odpowiednika polskiego PFRON-u), książki zapisane alfabetem Braille'a i zestawy LightSound trafią też do dzieci spoza stolicy.

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...