Entre 2015 et 2016, l'astronaute de la NASA, Scott Kelly, a passé 340 jours consécutifs dans l'espace, tandis que son frère jumeau identique, Mark, astronaute à la retraite de la NASA, est resté fermement implanté sur Terre. Les deux hommes participaient à une étude novatrice qui a permis aux scientifiques d’étudier l’impact des voyages spatiaux sur le corps - des connaissances essentielles pour l’envoi de missions de plus en plus longues aux astronautes.
Les chercheurs rapportent enfin les premiers résultats de l'étude Twins, qui porte bien son nom, suggérant qu'une prolongation de son séjour en orbite peut entraîner des changements substantiels dans le corps humain, jusqu'au niveau moléculaire.
Comme le rapporte Alexandra Witze pour Nature, la NASA a prélevé une série d’échantillons biologiques des frères Kelly avant, pendant et après la mission spatiale. Elle a tout testé, des microbiomes dans les entrailles à la longueur de leur ADN. Comme les frères Kelly possèdent «des génomes presque identiques et des expériences de vie similaires», écrit Witze, les chercheurs cherchaient des différences entre les échantillons biologiques de Scott liés à l'espace et ceux de Mark au sol.
En fait, l’étude a révélé des changements intéressants. Tandis que Scott était dans l'espace, ses télomères - les capuchons aux extrémités des chromosomes - ont augmenté plus longtemps que ceux de Mark. Les télomères sont revenus à leur longueur d'avant vol peu après le retour de Scott sur Terre, mais les résultats étaient néanmoins surprenants.
Les télomères rétrécissent au fur et à mesure que la personne vieillit, explique Rae Paoletta pour Gizmodo, et les scientifiques pensaient auparavant que les contraintes liées aux vols spatiaux les faisaient se raccourcir plus rapidement. De tels télomères érodés peuvent entraîner des problèmes de santé, d'où l'importance de comprendre les effets de l'espace sur les télomères.
La taille des télomères n'était pas la seule différence identifiée par les chercheurs. La méthylation de l'ADN de Scott, un mécanisme chimique qui contrôle l'expression des gènes, a diminué d'activité pendant qu'il était dans l'espace. L'activité de méthylation est influencée par des facteurs tels que le régime alimentaire et les habitudes de sommeil, et elle change constamment chez les gens sur le terrain - Mark's, en fait, a augmenté au cours de la période d'étude. Mais le changement dans la méthylation de l'ADN de Scott semblait inhabituellement important, peut-être parce qu'il était soumis aux conditions inhabituellement difficiles du voyage dans l'espace (aliments lyophilisés, modification des habitudes de sommeil, exposition à la microgravité, etc.).
Les résultats complets de l'étude jumelle de la NASA ne seront pas publiés avant un an, et les scientifiques ne savent pas encore pourquoi les changements survenus dans la biologie de Scott ont eu lieu. Comme l'a expliqué John Charles, scientifique de la NASA, lors d'un point de presse, "l'analyse des données ne fait que commencer sérieusement".
