El astronauta gemelo de la NASA sufrió alteraciones genéticas después de 340 días en órbita

El astronauta Scott Kelly hace una prueba congnitiva a bordo de la Estación Espacial Internacional./NASA
El astronauta Scott Kelly hace una prueba congnitiva a bordo de la Estación Espacial Internacional. / NASA

Después de estudiar al astronauta Scott Kelly y a su hermano, los científicos aseguran que los largos viajes espaciales pueden causar daños a la salud humana, lo que suma un reto más a la conquista de Marte

Doménico Chiappe
DOMÉNICO CHIAPPEMadrid

El astronauta Scott Kelly vivió en la Estación Espacial Internacional, a más de 400 kilómetros de la superficie terrestre, durante un año. En este largo vuelo galáctico, parte de su trabajo en órbita consistía en tomarse una serie de muestras biológicas, que congelaba y enviaba a la Tierra en las Soyuz que reabastecían la estación. Mientras tanto, su hermano gemelo Mark Kelly, también astronauta, se hacía las mismas extracciones corporales sin salir de su casa. Con 47 años, ambos eran los protagonistas del estudio más completo hasta la fecha sobre el impacto de una larga vuelta espacial para la salud de los humanos. «Es un primer paso significativo para comprender mejor los desafíos para los tripulantes que realizan misiones interplanetarias», definió Bill Paloski, director del Programa de Investigación Humana de la NASA.

En esta investigación que duró en total unos 25 meses, Scott era el sujeto expuesto y Mark, el control. Las muestras de Scott se congelaban a -80 grados centígrados y viajaban 45 minutos hasta atravesar la atmósfera para luego llegar en condiciones ambientales al laboratorio, donde las analizaba un grupo multidisciplinar, dirigido por Francine Garrett-Bakelman, científica experta en biomedicina de la Universidad de Virginia (Estados Unidos). Comparado con su gemelo Mark, en su estadía en la estación espacial que comenzó en marzo de 2015, Scott, ahora con 52 años, experimentó una serie de cambios en su cuerpo.

La exposición a la radiación solar y la ausencia de gravedad hizo que disminuyera su masa corporal, mutaran los genes, sobre todo los relacionados con el sistema inmunológico, y variaron los telómeros (extremos de los cromosomas que influyen en el envejecimiento y el desarrollo del cáncer), según el «Estudio de los gemelos de la NASA. Un análisis multidisciplinar del viaje espacial de un humano durante un año», publicado en 'Science'. También sufrió alteraciones en su metabolismo y los procesos gastrointestinales, entre otros trastornos. Los análisis confirmaron que la mayoría de los cambios desaparecieron seis meses después de aterrizar. Pero aumentaron los telómeros cortos –lo que podría incidir en la longevidad y la reparación del ADN– y se mantuvo una décima parte de la alteración genética sufrida.

Después de 340 días en el espacio, Scott Kelly sufrió cambios físicos, moleculares, genéticos y cognitivos. Aunque «el cuerpo humano permanece fuerte y resistente incluso al pasar un año en el espacio», Kelly tardó más tiempo en recuperar la masa muscular, sufrió una alteración cognitiva y desarrolló un edema del disco óptico. En líneas generales, no obstante, «no hay diferencias de salud significativas» entre Scott y su gemelo, pero hace falta hacer más estudios para determinar cómo impactan la radiación y la microgravedad en la salud», concluyen los científicos, y ver qué sucede a largo plazo con la alteración de los genes y los cromosomas.

El sueño marciano

En la última frontera, el organismo humano se muestra demasiado humano. Pero los resultados obtenidos de este 'asentamiento' en la Estación Espacial Internacional, que tiene unos 700 metros cuadrados y da 15 vueltas diarias alrededor de la Tierra, han sido considerados como una «valiosa hoja de ruta» para remediar los posibles riesgos para la salud de los vuelos espaciales de larga duración. «No hay precedentes de un estudio que abarque tantos planos de la biología: desde los análisis moleculares de las células y el microbioma hasta la fisiología y la cognición», asegura Craig Kundrot, director de la División de Investigación y Aplicación de la Vida Espacial y de las Ciencias Físicas de la NASA. «Nos ayuda a continuar mejorando nuestra capacidad para vivir y trabajar en el espacio, y aventurarnos hasta la Luna y Marte».

Hasta ahora «cientos de humanos han volado en el espacio desde 1961», pero solo cuatro han permanecido fuera de la atmósfera más de un año. Sin embargo, eran bien conocidas las modificaciones cardiovasculares, musculares, esqueléticas y sensomotoras, que se estabilizaban al poco de volver a la gravedad, aunque algunas, como las que afectan al corazón, podían demorar más en normalizarse mientras mayor fuera el tiempo en órbita. A la cuestión física se añade el aislamiento y el entorno hostil, que pueden incidir en el plano mental.

El estudio de los 'gemelos de la NASA' cobra gran relevancia a la hora de conquistar el planeta rojo con estancias necesariamente superiores a los tres años. «Una misión a Marte implica una mayor exposición a la radiación espacial y mayores grados de aislamiento y confinamiento», explican los científicos en 'Science'. «La NASA ha anunciado planes para una misión en Marte y una estación lunar, que brindarán nuevas oportunidades para contextualizar la dinámica fisiológica y molecular humana durante un vuelo espacial prolongado. Según nuestros resultados, los astronautas que realicen misiones de exploración espacial podrían experimentar riesgos de disfunción mitocondrial, estrés inmunológico, cambios vasculares y deterioro del rendimiento cognitivo, así como alteraciones en la longitud de los telómeros y afectaciones en la integridad del genoma».

Los científicos recomiendan que las agencias espaciales busquen y adopten «contramedidas» biológicas, biofísicas o farmacológicas para reducir los posibles trastornos en quienes viajen al espacio por tiempo prolongado. No obstante, la posibilidad de repetir un análisis con un astronauta que tenga un gemelo idéntico para servir de control es tan remota como encontrar vida inteligente en otro planeta.