We wtorek astronauta NASA Scott Kelly i rosyjski kosmonauta Michaił Kornienko wylądowali w Kazachstanie po spędzeniu ogromnych 340 dni na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS).
powiązana zawartość
- Nowy test ciążowy może przewidywać bliźnięta, zespół Downa i wiele innych
- W ramach programu Eye to Mars NASA testuje bliźniaki astronautów
W ramach projektu „Rok w kosmosie” NASA, Kelly i jego identyczny brat bliźniak, emerytowany astronauta Mark Kelly, dostarczyli próbki krwi, śliny i moczu oraz przeszli szereg testów fizycznych i psychologicznych zaprojektowanych w celu zbadania skutków długiego czas lotu na ciało ludzkie.
Badania identycznych i braterskich bliźniąt od dawna wykorzystywane są do rozplątywania wpływu genów i środowiska na poszczególne cechy. Bliźnięta jednojajowe dzielą wszystkie swoje geny, podczas gdy bliźniaki braterskie mają tylko 50 procent. Jeśli cecha występuje częściej wśród bliźniąt jednojajowych niż bliźniaków braterskich, sugeruje to, że czynniki genetyczne są częściowo odpowiedzialne.
„Badania nad bliźniakami to jedyny prawdziwy sposób przeprowadzania naturalnych eksperymentów na ludziach” - mówi Tim Spector, profesor epidemiologii genetycznej w Kings College w Londynie. „Studiując bliźnięta, możesz dowiedzieć się wiele o tym, co nas wyróżnia, co nas wyróżnia, a zwłaszcza roli natury w porównaniu z naturą, której po prostu nie da się inaczej”.
Spector jest dyrektorem Rejestru TwinsUK, który zawiera dane 12 000 bliźniaków i służy do badania genetycznych i środowiskowych przyczyn złożonych cech i chorób związanych z wiekiem. Szacuje, że badania nad bliźniakami są obecnie prowadzone w ponad 100 krajach i że większość tych projektów opiera się na informacjach zawartych w dużych bazach danych, takich jak rejestr TwinsUK.
Choć może minąć trochę czasu, zanim zobaczymy wyniki badań bliźniaków astronautów, badacze mają nadzieję, że ta szansa przyniesie wyjątkowy wgląd w ludzkie zdrowie. Oto kilka przykładów tego, czego nauczyliśmy się z poprzednich badań nad bliźniakami - zarówno znanych, jak i niesławnych:
Narodziny eugeniki
Wiktoriański naukowiec Francis Galton, pół kuzyn Charlesa Darwina, był jednym z pierwszych ludzi, którzy docenili wartość bliźniaków w badaniu dziedziczności cech. W artykule z 1875 r. Zatytułowanym „Historia bliźniaków” Galton użył bliźniaków, aby oszacować względne skutki natury w stosunku do natury (termin, który sam wymyślił Galton). Ale jego mocne przekonanie, że ludzka inteligencja jest w dużej mierze kwestią natury, zaprowadziło go na ciemniejszą ścieżkę: stał się głośnym zwolennikiem eugeniki (inny termin, który wymyślił) i idei, że „wysoce uzdolniona rasa ludzi” mogłaby zostać stworzona poprzez hodowla selektywna.
Geny i IQ
W 2003 r. Eric Turkheimer, profesor psychologii z University of Virginia, rzucił nowe spojrzenie na badania nad dziedziczeniem IQ, które w dużej mierze opierały się na badaniach bliźniaczych. Turkheimer zauważył, że większość badań, w których stwierdzono IQ, wynika w dużej mierze z genetyki z udziałem bliźniaków pochodzących z klasy średniej, i zastanawiał się, jaki jest wzorzec wśród biedniejszych ludzi. Kiedy spojrzał na bliźnięta z biednych rodzin, odkrył, że iloraz inteligencji identycznych bliźniaków różni się tak samo, jak iloraz inteligencji bliźniąt braterskich. Innymi słowy, wpływ dorastania ubogich może przytłoczyć naturalne intelektualne dary dziecka.
Genetyczne podstawy chorób na co dzień
Pracując z danymi i próbkami biologicznymi w rejestrze TwinsUK, Spector i jego koledzy wykazali w ponad 600 opublikowanych artykułach, że wiele powszechnych chorób, takich jak zapalenie kości i stawów, zaćma, a nawet ból pleców, ma wyraźną podstawę genetyczną. „Kiedy zaczynałem w tej dziedzinie, uważano, że tylko„ seksowne ”choroby [takie jak rak] są genetyczne” - mówi Spector. „Nasze ustalenia zmieniły to postrzeganie”.
Dziedziczne zaburzenia odżywiania
Jeden z nowszych rejestrów bliźniaczych, który ma być dostępny w Internecie, rejestr rejestrów bliźniaczych Uniwersytetu Stanowego Michigan (MSUTR) został założony w 2001 r. W celu badania wpływu genetycznego i środowiskowego na szereg zaburzeń psychicznych i medycznych. Jednym z najbardziej zaskakujących wyników badań grupy jest to, że wiele zaburzeń odżywiania, takich jak anoreksja, ma w sobie element genetyczny.
„Ludzie długo myśleli, że dzieje się tak wyłącznie z powodu kultury, mediów i czynników społecznych” - mówi Kelly Klump, dyrektor MSUTR. „Dzięki badaniom nad bliźniakami wiemy, że geny odpowiadają za taką samą zmienność w jedzeniu zaburzenia, jak to się dzieje w schizofrenii i zaburzeniu afektywnym dwubiegunowym. Nigdy byśmy tego nie wiedzieli bez badań nad bliźniakami ”.
Genetyka otyłości
W klasycznym bliźniaczym badaniu przeprowadzonym przez genetyka Claude'a Boucharda w 1990 r. Analizowano znaczenie genów dla magazynowania tkanki tłuszczowej. Bouchard, obecnie na Uniwersytecie Stanowym w Luizjanie, trzymał tuzin szczupłych młodych męskich bliźniaków w akademiku i przez trzy miesiące przepełnił je 1000 kaloriami dziennie. Chociaż do końca eksperymentu każdy uczestnik był cięższy, ilość zdobytej masy i tłuszczu różniła się znacznie, od 9 funtów do 29 funtów. Przyrost masy ciała u par bliźniaków był znacznie bardziej podobny niż przyrost masy między różnymi parami bliźniaków, a bliźniacy w każdej parze zwykle przybierali na wadze w tych samych miejscach, niezależnie od tego, czy to na brzuchu, pośladkach, czy udach.
Uwolnienie genu gejów
Liczne bliźniacze badania próbują wyjaśnić znaczenie genów w orientacji seksualnej. W 2008 r. Naukowcy prowadzeni przez Niklasa Langströma, psychiatrę z Karolinska Institute w Sztokholmie, wykorzystali skarbnicę danych bliźniaczych zawartych w szwedzkim rejestrze bliźniaczym, największym na świecie, w celu zbadania wpływów genetycznych i środowiskowych, które określają, czy osoba jest gejem. Naukowcy odkryli, że genetyka stanowi zaledwie 35 procent różnic między homoseksualnymi mężczyznami identycznymi i braterskimi, a jeszcze mniej - około 18 procent - wśród kobiet homoseksualnych.
Badanie, jedno z najbardziej wszechstronnych do tej pory, wskazuje, że złożone wzajemne oddziaływanie genetyki i czynników środowiskowych współdziała w celu kształtowania orientacji seksualnej ludzi. Ale podobnie jak inne badania bliźniaków na ten kontrowersyjny temat, badanie Langströma zostało skrytykowane za możliwe stronnicze podejście do rekrutacji, ponieważ tylko 12 procent mężczyzn w szwedzkim rejestrze zostało objętych badaniem.
Twins Reared Apart
W 1979 r. Thomas Bouchard przeprowadził chyba najbardziej fascynujące badanie bliźniąt. Następnie dyrektor Minnesota Center for Twin and Family Research, Bouchard przyglądał się identycznym i braterskim bliźniakom rozdzielonym w okresie niemowlęcym i wychowywanym osobno. Odkrył, że identyczne bliźniaki, które miały różne wychowanie, często miały niezwykle podobne osobowości, zainteresowania i postawy. W jednym z najbardziej znanych przykładów Bouchard natknął się na bliźnięta oddzielone od urodzenia i ponownie połączone w wieku 39 lat.
„Bliźniacy”, jak napisał później Bouchard, „odkryli, że poślubili kobiety o imieniu Linda, rozwiedli się i po raz drugi ożenili się z kobietami o imieniu Betty. Jeden z nich nazwał swojego syna Jamesa Allana, drugi - jego syna Jamesa Alana, i oboje nazwali ich Zabawki dla psów domowych. ”
Ale Klump MSUTR szybko zauważa, że odkrycia Boucharda nie są dowodem determinizmu genetycznego. „Pokazują, że wchodzimy na świat nie jako przypadkowe istoty lub puste tabliczki” - mówi Klump. „Idąc przez życie, mamy dużo wolnego wyboru, ale pewna część tego wolnego wyboru prawdopodobnie opiera się na różnych rzeczach w których jesteśmy naprawdę dobrzy i rzeczy, które lubimy robić. Badanie Boucharda mówi nam, że istnieje dynamiczna gra między tym, co lubimy, czego chcemy, a środowiskiem, które wybieramy. ”
