Pemutaran Genetik 'Gattaca'-Style untuk Penerbangan Antariksa Tidak Dapat Dihindarkan, tetapi Dapat Dibalik

Jelas, tidak semua orang secara fisik cocok untuk perjalanan luar angkasa. Astronot harus menahan kekuatan luar biasa yang diperlukan untuk mendorong kapal roket keluar dari atmosfer. Mereka juga harus mampu menangani lingkungan tanpa gravitasi dan berpotensi gravitasi rendah tanpa jatuh sakit atau layu sampai titik lemah. Ya, pelancong ruang angkasa dapat melatih tubuh mereka untuk mempersiapkan kekakuan ini, tetapi pelatihan bisa membuat seseorang hanya sejauh ini. Orang punya batasan.

Bagi para teknolog dan wirausahawan yang ingin menjadikan perjalanan ruang angkasa sebagai bagian dari pengalaman manusia, batasan manusia adalah hambatan tersembunyi. Itu sebabnya Virgin Galactic dapat secara akurat dikatakan menghadapi rintangan yang bukan NASA. Namun, baik upaya swasta maupun publik dalam perjalanan ruang angkasa tak terhindarkan menghadapi masalah yang sama: genetika.

Gattaca itu tidak, tetapi ada filter genetik dalam hal perjalanan ruang angkasa. Orang dengan kelainan tertentu seperti penyakit sel sabit atau fibrosis kistik tidak dapat melakukan perjalanan dengan aman. Dan ada masalah genetik lain yang lebih halus yang muncul juga - beberapa di antaranya sangat umum.

Masalah seperti ini disorot dalam penelitian terbaru tentang penglihatan di ruang angkasa. Untuk sementara saat ini, kami tahu bahwa jaringan sensitif dapat sangat dipengaruhi oleh misi jangka panjang. Mata adalah contoh klasik. Sebuah studi baru yang diterbitkan pada bulan Januari menunjukkan bahwa dua perbedaan genetik tertentu dapat menjelaskan mengapa beberapa astronot di ruang angkasa mengalami masalah penglihatan yang lebih buruk daripada yang lain, yang merupakan berita besar karena gen ini tidak bermanifestasi di Bumi. Ini hanya masalah kecil - ini bukan seolah-olah para astronot yang dipelajari dalam contoh khusus itu mengalami kebutaan atau sesuatu - tetapi sekarang mudah untuk membayangkan masalah genetik lain yang tidak terlalu mencolok yang menjadi masalah di ruang angkasa.

Ambil radiasi kosmik. Karsinogen, seperti radiasi, buruk untuk semua orang, tetapi semua orang berbeda. Beberapa orang dapat merespons dengan resistensi yang lebih baik terhadap zat penyebab kanker dan keluar dengan baik, sementara yang lain lebih rentan terhadap efek tersebut. Itu sebabnya tidak semua perokok terkena kanker paru-paru, dan tidak semua orang yang nongkrong di matahari sepanjang hari terkena melanoma. Itu juga mengapa perlu hanya satu dosis arsenik atau waktu singkat yang tinggal di rumah yang ditinggali asbes untuk menyebabkan tumor.

Itulah bagian dari alasan mengapa radiasi ruang masih mencegah kita mengirim astronot dalam perjalanan panjang. NASA tidak akan mengirim astronot ke Mars atau di luar kecuali yakin itu dapat membatasi risiko kanker yang disebabkan oleh sinar kosmik dengan probabilitas yang sangat kecil. Meski begitu, risikonya mungkin masih terlalu besar bagi orang-orang tertentu yang bisa lebih rentan terhadap radiasi ruang daripada orang lain.

Sayangnya, faktor-faktor yang mungkin menyebabkan peningkatan risiko itu terlalu banyak untuk kita uji - setidaknya saat ini. Dan itu adalah kasus yang sama untuk efek lain dari tempat hunian. Mungkin microbiome usus seseorang bereaksi berbahaya ketika mereka berada di lingkungan dengan gravitasi rendah. Mungkin kehilangan tulang akan terjadi lebih cepat untuk beberapa daripada yang lain. Anda tidak dapat benar-benar menguji hal-hal ini kecuali Anda tahu gen apa yang harus dicari.

Itu sebabnya NASA sedang melakukan studi si kembar sekarang. Astronot Mark dan Scott Kelly adalah saudara kandung yang identik. Scott saat ini sedang menyelesaikan "Year In Space" di atas Stasiun Luar Angkasa Internasional, sementara Markus telah berada di tanah sepanjang waktu. Ketika Scott pulang, yang seharusnya pada 3 Maret, NASA akan membawa mereka berdua dan menilai hampir setiap bagian kesehatan mereka yang mereka mampu.

Mengapa? Kembar identik secara genetis. Begitu. idealnya, efek jangka panjang dalam ruang dengan penyebab genetik akan terjadi pada kedua bersaudara. Dalam hal ini, Markus adalah subjek kontrol, sedangkan Scott adalah kelinci percobaan. NASA akan menunjukkan efek paling dramatis yang dimiliki ruang angkasa selama satu tahun pada tubuh manusia, dan kemudian badan tersebut akan menelusuri peta genom untuk menentukan gen mana yang bertanggung jawab atas efek tersebut.

NASA mengambil keuntungan dari momen yang tepat dengan melakukan penelitian ini sekarang - sebelum perjalanan luar angkasa sangat dibuka lebih besar untuk umum. Memiliki "hal yang benar" bukan hanya tentang kekuatan fisik dan kemauan mental - itu juga tentang hal-hal yang berada di luar kendali kita. Namun, dengan hadirnya teknologi pengeditan gen seperti CRISPR, kami dengan cepat mendekati kemampuan untuk mematikan gen yang membuat kami tidak berhasil masuk ke luar angkasa. Ketika itu terjadi, yang dikutuk secara genetik dapat dibebaskan dari ikatan duniawi mereka.