Een verblijft van bijna een jaar in de ruimte heeft het immuunsysteem van de Amerikaanse astronaut Scott Kelly in een verhoogde staat van paraatheid gebracht. Ook de activiteit van sommige genen bleek te zijn veranderd. Dat blijkt uit een rapport over een geneeskundig onderzoek van het Amerikaanse ruimtevaartbureau, in samenwerking met het Weill Cornell Medical College in New York.

De onderzoekers merken daarbij op dat Scott Kelly de Nasa op het gebied van onderzoek een unieke mogelijkheid bood. De ruimtevaartorganisatie kan de gegevens immers vergelijken met Mark Kelly, de identieke tweelingbroer van de astronaut die op aarde achterbleef.

Mars

“Wetenschappers weten niet of de veranderingen een goed of slecht teken zijn, maar het onderzoek creëert voor de medische wereld nieuwe vragen,” aldus het persbureau Associated Press. “De Nasa wil immers een bemande missie naar de planeet Mars sturen.”

“Tests met genetische dubbelgangers bieden een unieke kans om details van de menselijke biologie te traceren,” benadrukt Christopher Mason, geneticus bij het Weill Cornell Medical College. “Het onderzoek kan aangeven hoe de genen van een astronaut in de ruimte een andere werking hebben dan op aarde. Men stelde daarbij vast dat het immuunsysteem van Scott Kelly tot hyperactiviteit was gebracht.” De Nasa bekijkt volgens Mason nu of dezelfde vaststellingen ook bij andere astronauten kunnen worden gevonden.

Sinds het begin van de ruimtevaart heeft de Nasa de impact van de omgeving van de kosmos op de lichaam van de astronauten onderzocht. Eerder was daarbij al gewezen op botverlies, dat de astronauten door fysieke trainingen moesten opvangen. Astronauten verblijven meestal voor een periode van zes maanden in de ruimte.

Kelly, een van de bewoners van het International Space Station (ISS), bracht echter 340 dagen in de ruimte door. Daarmee heeft hij een Amerikaans record gevestigd. “Ik heb me in de ruimte nooit helemaal normaal gevoeld in de ruimte,” erkende hij in een reactie. De astronaut maakte gewag van congestie, hoofdpijn, concentratieverlies en spijsverteringsklachten.”

Uit de nieuwe studie blijkt echter dat een langdurig verblijf ook tot een hyperactief immuunsysteem kan leiden. Daarbij maken de onderzoekers een vergelijking met een vroege verdediging tegen virussen. “Het is geen verrassing dat de activiteit van de genen in de ruimte verandert,” zegt Mason. “Men kan zien hoe het lichaam zich aanpast aan de verandering van zijn omgeving.”

Zes maanden

“Nadat Scott Kelly drie jaar geleden naar aarde terugkwam, keerden nagenoeg alle lichamelijke parameters terug naar hun normale functies,” aldus Mason. “Dat was echter niet het geval met de genen die aan het immuunstelsel zijn verbonden. Deze genen lieten gedurende langere tijd een hoger niveau van paraatheid optekenen. Dat was ook zes maanden na de terugkeer van Kelly op aarde nog steeds het geval.”

“In het algemeen biedt het onderzoek bemoedigende resultaten,” betoogt Craig Kundrot, hoofd wetenschappelijk onderzoek bij de Nasa. “Er waren geen grote bijkomende gezondheidsproblemen gemeld. Er zijn wel een aantal verrassende veranderingen, maar over het belang daarvan kan voorlopig nog slechts weinig worden gezegd.”

“Uit de verslagen over vier Russische kosmonauten die al meer dan een jaar in de ruimte verblijven, wist de Nasa al dat een langer verblijf buiten de aarde voor de mens mogelijk is. De astronauten moeten in de ruimte echter meer doen dan alleen maar overleven.”

Uiteindelijk geeft de tweelingstudie aan de Nasa een catalogus met controlepunten voor toekomstige missies.

Jerry Linenger, een Amerikaans astronaut die ruim vier maanden in het Russische ruimtestation Mir woonde, getuigde dat hij in de ruimte nooit ziek is geweest. Dat veranderde echter na zijn terugkeer op aarde. Toen begon hij naar eigen zeggen met een aanzienlijk aantal fysieke gezondheidsproblemen te worstelen. “In de steriele omgeving van een ruimtestation kent het immuunsysteem niet veel uitdagingen,” aldus Linenger.

Straling

“Een bemande missie naar Mars zou dertig maanden duren,” benadrukt Kundrot. “Straling is een topprioriteit. De missie zou astronauten immers blootstellen aan kosmische stralingsniveaus die de eigen veiligheidsnormen van de Nasa gevoelig overstijgen.”

“In de buurt van de aarde worden de astronauten door het magnetisch veld van de planeet tegen overdreven straling beschermd. Op weg naar de planeet Mars valt die bescherming echter weg.”

De Nasa zou in de jaren dertig een eerste bemande missie naar Mars willen sturen.