Homo sapiens Martis

Крис Мейсон, генетик и доцент кафедры физиологии и биофизики в Университете Вейля Корнелла в Нью-Йорке, исследовал генетические эффекты космического полета и то, как люди могут преодолеть эти проблемы, чтобы расширить присутствие нашего вида в солнечной системе.

Мейсон сказал, что одним из способов защиты (самых странных) будущих астронавтов в миссиях в такие места, как Марс, может быть использование ДНК тихоходок, крошечных микро-животных, которые могут выжить в самых экстремальных условиях, даже в космическом вакууме.

Крис Мейсон возглавлял одну из 10 групп исследователей, которые НАСА выбрало для изучения близнецов-астронавтов Марка и Скотта Келли. После запуска в 2015 году Скотт Келли провел почти год на Международной космической станции, в то время как его брат-близнец Марк Келли остался на Земле.

Сравнивая то, как они биологически реагировали на свои совершенно разные среды обитания в течение этого времени, ученые стремились узнать больше о том, как длительные миссии влияют на организм человека.

Мейсон и десятки других исследователей, которые работали над оценкой генетических эффектов космического полета, обнаружили множество данных, которые к настоящему времени выявили много новых открытий о том, как космическое пространство влияет на организм человека.

Исследователи надеются, что эта работа, которая продолжается и сегодня, может дать информацию о стратегиях поддержки здоровья космонавтов в будущих миссиях. Мейсон обсудил некоторые из результатов этого исследования на выступлении на 8-й конференции Human Genetics в Нью-Йорке.

В дополнение к исследованию, которое Мейсон обсуждал на конференции, ученые работают над еще семью проектами, включающими данные исследования близнецов. Однако они также надеются использовать новые данные из более крупной выборки.

«Мы хотим провести одни и те же исследования, продольные исследования, с людьми на Земле и с людьми в космосе», — сказал Крис Мейсон в интервью space.com на конференции.

Изучая, в частности, как определенные гены экспрессируются на разных этапах космического полета (включая интенсивное возвращение на Землю), наши исследовательские работы могут поддержать будущие усилия по смягчению опасностей космического полета, сказал Мейсон.

Например, если дальнейшие исследования подтвердят, что приземление на Землю вредно для человеческого организма, ученые могли бы разработать способы предотвращения этих вредных воздействий. Но с таким небольшим объемом данных (в исследовании близнецов было всего два человека) ученые не готовы назначать какое-либо конкретное лечение или профилактическое лекарство, чтобы изменить то, как люди генетически реагируют на космический полет.

Тем не менее, новые исследования изучают, как такие инструменты, как редактирование генов, могут сделать людей более приспособленными для путешествия в дальний космос и на такие планеты, как Марс.

Одна из основных проблем со здоровьем в космическом путешествии — это облучение. Если, например, ученые смогут найти способ сделать клетки человека более устойчивыми к воздействию радиации, астронавты могут оставаться более здоровыми в течение более длительного времени в космосе.

Теоретически, этот тип технологии может также использоваться для борьбы с воздействием радиации на здоровые клетки во время лечения рака на Земле, отметил Крис Мейсон.

Тем не менее, идея редактирования человеческих генов весьма противоречива. Но Мейсон подчеркнул, что, вероятно, пройдут десятилетия исследований, прежде чем этот вид науки будет применен к людям.

«У меня нет никаких планов по проектированию космонавтов в течение следующих одного-двух десятилетий», — сказал Мейсон. «Если у нас будет еще 20 лет чистой науки, картографирования и функционального подтверждения того, о чем мы думаем, возможно, через 20 лет, я надеюсь, что мы будем на той стадии, когда скажем, что мы можем сделать человека, который мог бы лучше выжить на Марсе.»

Но что значит генетически спроектировать человека, чтобы лучше выжить в космосе или на другой планете? Существует несколько возможных подходов.

Один из способов, которым ученые могли бы изменить будущих астронавтов, — это эпигенетическая инженерия, которая по существу означает, что они «включат или выключат» экспрессию определенных генов.

Кроме того, и что еще более странно,  исследователи изучают, как объединить ДНК других видов, а именно тихоходок, с человеческими клетками, чтобы сделать их более устойчивыми к вредным воздействиям космического полета, таким как радиация.

Генетическое редактирование людей для космических путешествий, вероятно, будет частью естественных изменений в физиологии человека, которые могут произойти после жизни на Марсе в течение нескольких лет, сказал Крис Мейсон. «Это не вопрос если мы эволюционируем; это вопрос когда мы эволюционируем», — добавил он.