1843: Um gémeo foi ao espaço e o outro ficou na Terra. Um ano depois, estão diferentes

NASA

Um gémeo foi ao espaço, o outro ficou na Terra e mais de 80 cientistas de 12 universidades estudaram os dados vitais de ambos.

Scott Kelly passou um ano na Estação Espacial Internacional, enquanto Mark ajudou os investigadores agindo como contraponto ao que foi registado no corpo do seu irmão.

“Este é o começo do estudo do genoma humano no Espaço“, afirmou Andrew Feinberg, da universidade Johns Hopkins, referindo que foram criados métodos que servirão para “mais investigação para concluir o que acontece aos humanos” fora da Terra.

Os investigadores descobriram nas análises a Scott Kelly um aumento de comprimento dos telómeros, estruturas que fazem parte dos cromossomas, mas tudo voltou ao normal seis meses após o regresso à Terra. Descobriram ainda que a vacina da gripe funciona do mesmo modo no espaço e que não houve alterações significativas da flora intestinal do gémeo astronauta.

O estudo é descrito na edição da revista Science que será publicada na sexta-feira e baseia-se em amostras de sangue, dados fisiológicos e outras medições feitas com os gémeos Kelly ao longo de um período de 27 meses antes, durante e depois da missão espacial de Scott.

Amostras do astronauta foram recolhidas na estação espacial e enviadas de volta à Terra durante um reabastecimento da estação espacial por uma nave russa, para serem analisadas num prazo de 48 horas.

Os resultados levantam preocupações sobre a forma como os astronautas devem ser preparados para viagens espaciais – sobretudo nos planos futuros para uma missão com humanos até Marte, por exemplo.

De modo simplificado, dá para afirmar que Scott voltou para a Terra mais velho que seu irmão. Pelo menos com sintomas parecidos com os do envelhecimento: comprometimento cognitivo, perda de densidade óssea e até alterações cardiovasculares – como o espessamento da artéria carótida.

As conclusões sobre os perigos das viagens espaciais para o genoma humano não são ainda evidentes, afirmam os cientistas, mas fazer o mesmo tipo de estudo em astronautas de missões espaciais futuras poderá ajudar a prever o tipo de riscos médicos que poderão enfrentar em viagens prolongadas, sem gravidade e com exposição a raios ultra-violeta nocivos e outros riscos para a saúde humana.

Feinberg assinalou que estudar um par de gémeos idênticos foi uma oportunidade rara de comparar mudanças fisiológicas e genéticas mas frisou que não se pode atribuir as mudanças apenas à viagem espacial, sendo necessário continuar a investigação com outros astronautas. A sua equipa estudou dois tipos de glóbulos brancos e descobriu que em ambos os irmãos se verificaram alterações epigenéticas.

Professor da Weill Cornell Medicine, a unidade de pesquisa biomédica da Universidade Cornell, Chris Mason disse que foi observada “uma mudança realmente de grande escala em mais de mil genes”.

“Houve activação de funções que regulam a resposta a danos e reparos no ADN e, mais notavelmente, um fortalecimento do conjunto de genes envolvidos no sistema imunológico – o que indicou que a defesa do organismo estava em alerta alto, como uma maneira de tentar compreender o novo ambiente.”

O investigador ressaltou que embora muitas das funções do organismo de Scott tenham voltado à normalidade depois do fim da missão, ainda há desajustes no corpo. “90% das alterações regressaram à linha de base”, explicou. Mas o sistema imunológico não está a funcionar correctamente e a reposição das células – naturalmente feita pelo organismo – também não ocorre da maneira esperada.

Brinda Rana, da Universidade da Califórnia, enumerou outros problemas identificados no organismo do astronauta. “Esta investigação inédita forneceu pistas sobre como um voo espacial de longa duração altera a regulação das moléculas no corpo e a relação dessas mudanças com as mudanças fisiológicas no corpo causadas pelo voo espacial, de questões vasculares a problemas de visão”, disse ela.

“Muitos astronautas desenvolvem um problema de visão que pode ser o resultado de mudanças de fluidos relacionadas à micro-gravidade. Alterações cardiovasculares semelhantes à aterosclerose também foram observadas.”

Rana acredita que estas questões são “grandes obstáculos fisiológicos” que a NASA precisa de resolver “antes de embarcar em missões espaciais mais longas, como a proposta missão a Marte”. A investigação indicou ainda que o ambiente com privação de oxigénio influencia o metabolismo, causando um aumento de inflamações interiores e nos nutrientes do corpo.

Exames de fezes também demonstraram que a jornada espacial interferiu nas proporções das bactérias da flora intestinal de Scott. Investigadores da Universidade Northwestern analisaram duas amostras fecais do astronauta antes da viagem, quatro durante a jornada espacial e três após o fim da missão. A diversidade das bactérias não mudou – mas a proporção delas sim.

Scott Kelly esteve a bordo da estação espacial durante 342 dias durante 2015 e 2016.

ZAP // Lusa

Por ZAP
13 Abril, 2019

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1040: Acabou a procura. O genoma de Nemo foi descodificado

CIÊNCIA

nile / Pixabay

Uma equipa de cientistas esteve à procura dos genes do Nemo. Agora, foram publicados os resultados da sequenciação do genoma de qualidade do peixe-palhaço, eternizado pela Disney.

O peixe-palhaço é o peixe mais conhecido dos oceanos, graças ao filme de animação da Disney À Procura de Nemo. Agora, uma equipa internacional de cientistas procurou não o Nemo, mas os genes do peixe-palhaço – ou seja, mapeou o genoma desta espécie para que seja possível perceber a resposta dos peixes de recife às alterações climáticas.

O Público destaca uma das principais características do peixe-palhaço: a mudança de sexo. Estes peixes podem nascer machos, mas se a fêmea dominante do grupo morrer, um dos machos muda de sexo e assume o lugar dessa fêmea.

Estes peixes são importantes para estudos ecológicos e evolutivos na medica em que vivem nos recifes de coral. Assim, o peixe-palhaço é estudado como modelo de processos como a mudança de sexo, a organização social, a selecção do habitat e a longevidade.

Além disso, esta espécie é utilizada para se perceber os efeitos ecológicos dos distúrbios ambientais nos ecossistemas marinhos devido às alterações climáticas ou à acidificação do oceano. Segundo os cientistas, sob o efeito de um oceano mais acidificado, o peixe-palhaço é atraído pelo odor dos seus predadores, ficando mais exposto a este perigo.

Agora, a equipa conseguiu criar um dos mapas genéticos mais completos do peixe-palhaço (neste caso, da espécie Amphiprion percula).

“Este genoma dá-nos um modelo essencial para compreendermos todos os aspectos da biologia dos peixes de recife”, considera Robert Lehmann, da Universidade de Ciência e Tecnologia do Rei Abdullah (Arábia Saudita) e um dos autores do estudo, num comunicado sobre o trabalho.

No artigo científico, publicado recentemente na Molecular Ecology Resources, os cientistas apresentam uma montagem do genoma de referência com qualidade do peixe-palhaço. Este genoma “tem 26.597 genes que codificam proteínas. E, tal como o maior quebra-cabeças do mundo, levou-nos tempo e paciência para que montássemos as peças”, elucida Lehmann.

Segundo Timothy Ravasi, também autor do trabalho, o peixe-palhaço tem “aproximadamente 939 milhões de nucleótidos que precisaram de ser encaixados”. Os nucleótidos são os elementos químicos de base que constituem a molécula de ADN (a adenina, timina, citosina e guanina, representadas pelas letras A, T, C e G)

Esta sequenciação “é um esforço notável e representa uma montagem muito completa deste genoma”, diz Lehmann, acrescentando que o genoma do peixe-palhaço é compostos por 24 cromossomas.

A sequenciação do genoma agora publicada tem mais qualidade. “Este é um dos genomas de peixes mais completos alguma vez produzidos”, salienta David Miller, outro dos autores da investigação. Além disso, o peixe-palhaço é um “laboratório ideal para estudos genéticos e genómicos”.

ZAP //

Por ZAP
19 Setembro, 2018

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