Thí nghiệm song sinh đầu tiên của NASA cho thấy sự thay đổi về DNA trong không gian

Các nhà khoa học sẽ cần rất nhiều thời gian để có thể hiểu được sự thay đổi này.

Scott và Mark Kelly là những phi hành gia của NASA và cũng là một cặp song sinh có DNA giống hệt nhau. "Nghiên cứu song sinh" đầu tiên của NASA trong thời gian qua đã phân tích vô số mẫu máu và nước bọt của họ. Theo những phát hiện đầu tiên được công bố bởi NASA, dưới tác động của môi trường sống đã xuất hiện sự sai khác giữa DNA của cặp đôi này. Nhưng để hiểu được những thay đổi đó có thể sẽ mất một chặng đường dài.

Cặp song sinh này giống như báu vật đối với các nhà khoa học. Bởi vì họ mang trong mình bản chất gene giống hệt nhau, các nhà khoa học có thể sử dụng chúng để nghiên cứu cách môi trường tương tác và ảnh hưởng lên DNA của con người.

Phi hành gia Scott Kelly và Mark Kelly của NASA.

Trong khoảng thời gian từ 2015 đến 2016, Scoot Kelly đã dành gần một năm – 340 ngày – trong môi trường không trọng lực trên Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS. Trong lúc đó, người anh em sinh đôi là Mark sẽ sinh sống ở Trái Đất, chịu giới hạn của trọng lực. Để biết được một năm ngoài không gian tác động lên cơ thể như thế nào, các nhà nghiên cứu thuộc NASA bắt đầu theo dõi bộ đôi, lúc đó Scott sẽ liên tục ở ngoài không gian.

Sau khi phân tích dữ liệu chi tiết, các nhà nghiên cứu đã nhận thấy sự khác biệt, độ dài của các telomere (những đoạn trình tự lặp lại của DNA ở các đầu mút cuối nhiễm sắc thể) phát triển dài hơn một chút khi Scott ở ngoài không gian, nhưng nhanh chóng thu ngắn về kích thước thông thường sau khi quay trở lại Trái Đất. Trong thời gian đó thì các telomere của Mark cũng bắt đầu ngắn dần. Ngoài ra, còn có một số thay đổi trong DNA của họ. Số lượng DNA bị methyl hóa (nhóm methyl được thêm vào trình tự DNA làm thay đổi chức năng của đoạn DNA mà không làm thay đổi trình tự của nó) ở Scott đã giảm đi trong lúc ở ngoài không gian, còn ở Mark thì tăng.

Nhưng câu hỏi đặt ra là điều gì đã dẫn đến sự thay đổi này? Theo báo cáo của Nature (một tập san khoa học đa ngành), mức độ methyl hóa DNA trở lại cân bằng một khi các phi hành gia trở về Trái Đất là điều khá bình thường, bởi vì họ đã trải qua những thay đổi nhanh chóng về chế độ ăn uống (không còn những bữa ăn đông lạnh, khô khốc) và hành vi giấc ngủ (trên giường, bị ảnh hưởng bởi trọng lực). Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn không hiểu được tại sao độ dài telomere của cặp song sinh lại thay đổi và có những ảnh hưởng tương ứng nào lên sức khỏe của mỗi người.

Giai đoạn tiếp theo là tìm ra những thay đổi nào bắt nguồn từ các chuyến bay không gian và thay đổi nào chỉ là kết quả của quá trình lão hóa thông thường. Để tìm ra câu trả lời thì các nhà khoa học cần tiến hành nghiên cứu nhiều hơn trên các cặp song sinh, trên diện rộng và đa chiều. Theo thống kê, kích thước mẫu thí nghiệm càng lớn, thì càng có nhiều kết luận được ra với nhiều ý nghĩa hơn.

Vì vậy, chúng ta sẽ phải chờ đợi NASA nghiên cứu lượng lớn các cặp song sinh để có thể công bố đầy đủ kết quả trong tương lai.

• Chiều cao của phi hành gia tăng 5cm sau 1 năm sống trên vũ trụ
• Nỗi đau đớn của phi hành gia ISS khi trở về Trái Đất