Hasil sebuah eksperimen penting NASA mengenai perbandingan DNA astronot Scott Kelly yang menghabiskan waktu setahun di angkasa luar dengan DNA milik saudara kembar identiknya Mark berada di Bumi mulai terlihat hasilnya. Bulan lalu, sejumlah outlet media melaporkan bahwa genom Kelly berubah sekitar 7% setelah dia berada di angkasa luar.
Penelitian tersebut menunjukkan hasil yang luar biasa. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa tingkat mutasi gen selama penerbangan angkasa luar tidak pernah menghasilkan perubahan 7% genom dalam setahun. Perlu diketahui bahwa perbedaan genom antara manusia dan simpanse adalah 2.6% dan diperlukan waktu 26 juta tahun untuk mencapai persentase ini.
Bahkan dengan tingkat mutasi gen delapan kali lipat yang dialami di angkasa luar— seperti yang terjadi pada hewan yang menerima tingkat radiasi serupa — diperlukan lebih dari delapan juta tahun untuk mencapai 7% perubahan dalam genom. Hal ini berarti kita membicarakan tentang jenis spesies yang baru.
Jadi apa yang sebetulnya terjadi dengan DNA Kelly di angkasa luar? Tidak mengherankan, ketika laporan-laporan yang memberitakan perbedaan 7% DNA tersebut ternyata salah menafsirkan sebuah siaran pers dari NASA yang dirilis pada 31 Januari 2018.
(Baca juga: Scott Kelly Menua Lebih Lambat di Ruang Angkasa)
Siaran pers itu mengatakan bahwa “para peneliti sekarang mengetahui bahwa 93% gen Scott kembali normal setelah mendarat. Sementara itu, 7% sisanya kemungkinan akan mengalami perubahan jangka panjang.
NASA dengan cepat merespon sehari setelah CNN menurunkan berita yang sekarang sudah dikoreksi. Mereka menekankan bahwa perbedaan 7% itu merujuk pada "ekspresi gen"—bagaimana gen aktif dan pasif—bukan pada keseluruhan gen.
Dengan kata lain, genom astronot tidak berubah, tetapi gen yang digunakan secara aktif memang berubah.
Sains
Genom itu seperti serangkaian instruksi yang tertulis dalam DNA. Dengan gen-gen yang berbeda, tubuh kita mengikuti instuksi-instruksi yang diberikan gen-gen tersebut untuk membuat molekul-molekul seperti RNA atau protein—yang masing-masing melakukan tugas biologis berbeda.
Perubahan dalam ekspresi gen, sebagaimana ditunjukkan NASA, memang diharapkan terjadi mengingat kita tahu bahwa fisiologi manusia berubah di angkasa luar. Gen mana yang secara aktif digunakan (atau diekspresikan) mengontrol dan responsif terhadap perubahan fisiologis yang terjadi.
Scott and Mark Kelly. (NASA)
Data awal menunjukkan bahwa perubahan-perubahan signifikan meliputi perubahan dalam gen yang terkait dengan responsnya terhadap kadar oksigen dan karbon dioksida. Perubahan lain yang dilaporkan berhubungan dengan berkurangnya kemampuan untuk membuat energi (sel-sel kita mengubah nutrisi menjadi energi kimia) dan juga tulas. Selain itu, perubahan yang terkait meningkatnya kemampuan memerangi infeksi dan mempertahankan DNA.
Hasil-hasil penelitian tampaknya sesuai dengan apa yang kita prediksi. Hal ini juga berhubungan dengan apa yang kita lihat di masa lalu dalam penerbangan hewan ke luar angkasa (NASA merawat penyimpanan data ekspresi gen hewan dalam NASA GeneLab.