Dat blijkt uit NASA’s Twin Study waarbij één tweelingbroer op aarde bleef en de andere in het ISS vertoefde.

In 2015 vertrok astronaut Scott Kelly naar het internationale ruimtestation om daar bijna een jaar te verblijven. Zijn tweelingbroer Mark Kelly bleef op aarde. Een uniek experiment – Twins Study genoemd – dat onderzoekers in staat stelde om te achterhalen wat een ruimtereis nu precies met het menselijk lichaam doet. De resultaten van dit experiment zijn nu gepubliceerd in het blad Science. In het blad doen wetenschappers uit de doeken welke impact een langdurig verblijf in de ruimte heeft op onder meer het immuunsysteem, de telomeren, het microbioom en de genexpressie.

Griepprik
Tijdens zijn ruimtereis gaf Scott zichzelf een griepprik. Mark deed op aarde hetzelfde. Het onderzoek wijst nu uit dat het griepvaccin dat in de ruimte werd toegediend op exact dezelfde manier werkte als op aarde. Het immuunsysteem van Scott bleek ook prima te functioneren in de ruimte.


Scott Kelly geeft zichzelf een griepprik. Afbeelding: NASA.

Telomeren
Daarnaast werd zoals gezegd ook gekeken naar de telomeren: beschermende ‘kapjes’ aan de uiteinden van de chromosomen die naarmate we ouder worden, korter worden. Verrassend genoeg bleken de telomeren tijdens het verblijf in de ruimte van Scott langer te worden. Kort na zijn terugkeer op aarde, werden ze echter weer korter. Zo’n zes maanden na terugkeer op aarde was de gemiddelde lengte van de telomeren weer normaal. Ter vergelijking: de telomeren van Mark veranderen in de gehele onderzoeksperiode niet.

Genexpressie
Wat verder opvalt, zijn veranderingen in de genexpressie. Dit is het proces waarbij informatie in een gen ‘tot uiting komt’ en vertelt iets over hoe het lichaam op de omgeving reageert. De expressie van genen van Scott bleek in de ruimte te veranderen. De expressie van de meeste genen was zo’n zes maanden na terugkeer op de aarde weer normaal, maar er was een klein percentage genen dat qua genexpressie bleef afwijken. Het gaat dan om genen die verband houden met het immuunsysteem en betrokken zijn bij DNA-reparaties.

Microbioom
Ook werd er gekeken naar het microbioom van de tweelingbroers. Het gaat dan om de complete verzameling microben die in de darmen te vinden is. Het onderzoek wijst uit dat de diversiteit onder deze microben tijdens een ruimtereis niet afneemt. Wel bleek er één opvallende verandering op te treden in het microbioom van Scott: de verhouding tussen de twee belangrijkste categorieën microben veranderde. Meer dan 90% van de bacteriën in de darmen kunnen tot twee categorieën gerekend worden: Firmicutes of Bacteroidetes. De verhouding tussen deze twee categorieën microben veranderde in de ruimte: het aantal microben dat tot de Firmicutes gerekend kan worden, nam toe, terwijl het aantal microben dat tot de Bacteroidetes gerekend kan worden, afnam.

Onduidelijk is in dit stadium of die veranderingen in het microbioom nu goed of slecht zijn. Het is tekenend voor de Twins Study: wetenschappers hebben verschillende veranderingen zien optreden in het lichaam van Scott, maar kunnen deze nog niet goed duiden. Ook is het onderzoek met twee proefpersonen natuurlijk zeer beperkt. Vervolgonderzoek is dan ook hard nodig. Zeker als je bedenkt dat er serieuze plannen zijn voor langdurige, bemande ruimtemissies naar de maan en Mars.