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Por Carl Zimmer

Durante 340 días, Scott Kelley orbitó la Tierra a bordo de la Estación Espacial Internacional, reuniendo datos sobre sí mismo.

Extrajo sangre de sus brazos, guardó su orina y jugó videojuegos para poner a prueba su memoria y su velocidad de respuesta.

Casi 400 kilómetros abajo de él, Mark, el hermano gemelo de Kelly, quien también fue astronauta y se jubiló en el 2011, realizó pruebas idénticas. Ahora, una comparativa de los dos hombres ha brindado una oportunidad única para descubrir qué le sucede al cuerpo humano en el espacio —hasta al nivel molecular.

El 11 de abril, poco más de 3 años desde que Kelly, de 55 años, regresó a la Tierra, los investigadores de la NASA reportaron que su cuerpo experimentó una inmensa variedad de cambios. El ADN sufrió mutación en algunas de sus células. Su sistema inmune produjo un abanico de señales nuevas. Su microbioma ganó nuevas especies de bacterias.

Muchos de estos cambios biológicos parecían inofensivos, al desaparecer tras su regreso. Pero otros —incluyendo las mutaciones genéticas y el declive en sus puntajes en pruebas cognitivas— no se corrigieron, causando preocupación entre los científicos.

Algunos consideraron manejables los riesgos, mientras que otros se preguntaron si alguna vez estaría libre de peligro que los astronautas realizaran viajes largos a Marte o más allá.

Hay mucho respecto a la vida en el espacio que los científicos aún no comprenden. Con investigación como el Estudio de Gemelos de la NASA, publicado en la revista Science, la agencia espera contestar algunas de las preguntas.

El cuerpo de Kelly sufrió algunas alteraciones sorpresivas.

Susan Bailey, bióloga oncológica en la Universidad Estatal de Colorado y coautora de la nueva monografía, estudió secciones especiales del ADN de Kelly llamadas telómeros que protegen a los cromosomas del deterioro. A medida que la gente envejece, sus telómeros se acortan. El estrés —como la radiación— puede acelerar el envejecimiento al desgastar los telómeros con mayor velocidad.

La longitud promedio de los telómeros de Kelly aumentó en el espacio, en lugar de reducirse, como si sus células estuvieran volviéndose más jóvenes. Quizás el espacio despertó a una población de células madre latente en el cuerpo de Kelly.

Quizás su cuerpo produjo células jóvenes con telómeros más largos.

Ir al espacio también pareció ser un detonante para un cambio genético en Kelly. Miles de genes que alguna vez estuvieron quietos aumentaron su actividad —genes que se mantenían apagados en el cuerpo de Mark Kelly en Tierra. Mientras más tiempo permanecía Scott Kelly en el espacio, mayor el número de genes activos.

Se sabe que algunos de los genes que despertaron codifican proteínas que ayudan a reparar ADN dañado. Los científicos estimaron que Kelly se vio expuesto a 48 veces más radiación que la exposición promedio en la Tierra en el curso de un año. Sus células pueden haber estado ocupadas reparando lesiones por radiación.

Sin embargo, otros genes activados juegan papeles en el sistema inmunológico, pero no está claro por qué.

Podría ser que el estrés de la vida en el espacio provoca una respuesta inmunológica. Pero estudios recientes también han mostrado que virus latentes pueden despertar en los astronautas. O quizás el sistema inmunológico simplemente se confunde en el espacio.

El cuerpo de Kelly regresó en gran parte a su condición pre vuelo después de su regreso a la Tierra el 1 de marzo del 2016. Algunas especies de bacterias que prosperaron en su microbioma cuando estaba en el espacio volvieron casi a desaparecer.

El extraño alargamiento de los telómeros de Kelly desapareció después de menos de 48 horas. De hecho, los científicos empezaron a encontrar muchas células con telómeros que eran más cortos que antes de que Kelly fuera al espacio.

Seis meses después de su regreso, el 8.7 por ciento de sus genes aún se comportaban en una forma alterada. Un genetista describió al cambio como modesto.

Kelly no tuvo tan buenos resultados en exámenes cognitivos tras su regreso. “Se volvió más lento y menos preciso en prácticamente todas las pruebas”, dijo Mathias Basner, científico cognitivo en la Universidad de Pennsylvania.

Es posible que el culpable fuera un cambio biológico. Pero Basner señaló que Kelly enfrentaba muchas exigencias de vuelta en la Tierra, incluyendo entrevistas y discursos. Y a nivel inconsciente, quizás podría no haberse esforzado tanto.

Eric Topol, del Instituto Traslacional de Investigación Scripps, en California, halló serias las implicaciones. “¿Por qué querría alguien ir a Marte o permanecer en el espacio?”, dijo. “Porque esto realmente infunde temor”.

Pero Jerry Shay, biólogo celular en el Centro Médico Southwestern en la Universidad de Texas, se mostró optimista, al decir, “Creo que todos estos problemas son solucionables”.

 The New York Times