Badge officiel de l'Etude des Jumeaux astronautes Mark et Scott KELLY
ou "The
Twins Study"
Sur ce badge sont
représentés les noms des universités
ayant participé à cette étude.
Les deux jumeaux
partagent le même code génétique
symbolisé par la fameuse double hélice d'ADN:
visible au centre du badge.
L'arrière
fond se partage entre une carte génomique et la
planète Terre.
A gauche, on
remarque le caducée couleur orl, symbole de la
recherche médicale. |
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Mark et Scott Kelly
ont participé à une passionnante
expérience – la plus complète
à ce jour – permettant de mettre en
lumière les effets des vols spatiaux sur l'organisme. Pour
pouvoir établir une comparaison, l'un des deux est
resté sur Terre pendant que l'autre passait un an
à bord de la Station spatiale internationale, entre 2015 et
2016. L'intérêt de l'exercice ? " Comme ils sont
jumeaux, ils ont essentiellement le même code
génétique", explique Andy Feinberg, de
l'université Johns-Hopkins.
Les
résultats, publiés dans la prestigieuse revue
Science (en anglais), vendredi 12 avril 2019, montrent que la plupart
des modifications provoquées par un voyage spatial
disparaissent peu à peu après le retour sur la
planète bleue.
Perte de
densité osseuse, effets sur les performances cognitives,
altérations de l'expression des gènes... Les
chercheurs avaient déjà
répertorié de nombreuses répercussions
des vols spatiaux, mais les données recueillies
étaient jusqu'ici limitées ou partielles. Cette
fois-ci, 84 chercheurs issus de 12 universités
différentes ont participé à
l'étude. Elle est donc particulièrement
intéressante, car il s'agit de "l'appréciation la
plus complète que nous ayons jamais eue sur la
réponse du corps humain à un vol dans l'espace",
précise la chercheuse Susan Bailey, de
l'université de l'Etat du Colorado.
Jusqu'à
présent, 559 humains ont déjà
été envoyés dans l'espace, mais seuls
quatre d'entre eux y ont passé plus d'un an. A l'horizon
2020 ou 2030, un nombre accru d'astronautes pourraient participer
à de longues missions, notamment dans la perspective de
voyages vers Mars, qui pourraient durer trois ans ?. Avant de partir,
il convient donc d'étudier en profondeur les
conséquences de telles missions sur l'organisme humain.
L'astronaute américain Scott Kelly, âgé
aujourd'hui de 55 ans, est donc resté durant toute une
année (ou presque, 340 jours) dans la Station spatiale
internationale, pendant que son frère Mark Kelly restait sur
la terre ferme avec le titre de "référent
génétique terrestre".
Scott et
Mark Kelly ont donc subi une impressionnante batterie de tests.
Métabolisme, système cardiovasculaire et
immunitaire, vision, ADN... Tout a été
passé au peigne fin. Du sang, de l'urine et des
échantillons de selles ont aussi été
rapportés sur Terre à bord de vaisseaux
ravitailleurs.
Les
astronautes évoluent dans un environnement
délicat, car ils subissent le confinement, l'isolement et
sont exposés à de multiples facteurs de "stress",
comme la microgravité, les radiations et le bruit. Les
chercheurs ont donc observé attentivement les changements
provoqués par leurs environnements respectifs sur leur
corps. "Des milliers de changements moléculaires et
génétiques surviennent lorsque quelqu'un va dans
l'espace", résume Michael Snyder, de l'université
de Stanford.
Quelques
exemples ? La paroi de l'artère carotide de Scott est
devenue plus épaisse pendant toute la durée du
vol, un indicateur de potentielles maladies cardiovasculaires ou de
risques d'accident vasculaire cérébral (AVC).
Rien de tel n'a été observé chez Mike.
Scott a également perdu 7% de sa masse corporelle pendant
qu'il se trouvait dans l'ISS, tandis que celle de Mark a
augmenté de 4% pendant la même période.
Ceux-ci ont
également montré que les performances cognitives
de Scott avaient décliné à son retour,
en termes de vitesse et de justesse. "Ceci pourrait avoir des
conséquences sur la sécurité des
opérations de la mission, soulignent les auteurs de
l'étude. Par exemple, après un atterrissage sur
Mars." L'une des solutions serait d'automatiser les
procédures opérationnelles lors des missions
futures.
Plus
inquiétant encore, "de nombreuses voies immunitaires sont
significativement modifiées pour tous les types de
cellules", y compris le système immunitaire adaptatif, la
réponse immunitaire innée et
l'immunité à médiation cellulaire. Les
jumeaux, par ailleurs, ont été
vaccinés contre la grippe, afin de pouvoir observer la
réaction de leur système immunitaire, qui s'est
avérée identique dans les deux cas.
Mais l'une
des observations les plus intéressantes a
été faite par l'équipe de Susan
Bailey. Elle s'est penchée sur les
télomères, qui se trouvent à
l'extrémité des chromosomes et raccourcissent
habituellement avec l'âge, ce qui fait d'eux un marqueur de
la vieillesse. Les chercheurs ont été surpris de
découvrir une "élongation des
télomères" pendant le séjour de Scott
dans l'ISS, dont ils n'ont pas réussi à
identifier la cause (stress ? radiations ?). Cette
découverte "ne peut pas vraiment être vue comme la
fontaine de jouvence" ou comme la preuve que les humains pourraient
"vivre plus longtemps dans l'espace", a toutefois prévenu
Susan Bailey.
La longueur
des télomères, d'ailleurs, a "très
rapidement" décru après de retour sur Terre de
Scott Kelly. C'est d'ailleurs l'enseignement principal de cette
étude. "Plus de 90%" des changements observés ont
disparu une fois de retour sur Terre, précise Chris Mason,
généticien au Weill Cornell Medicine, qui a
étudié l'influence de l'espace sur les
gènes humains. "Pratiquement tout cela revient à
la normale dans les six mois, a-t-il expliqué. C'est
rassurant de savoir que lorsque vous rentrez, les choses rentrent
globalement dans l'ordre."
Source: Site web
France Info
Pour plus d'infos, voir le site de la NASA (en
anglais): 
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