ในปี 1996 มีบางสิ่งที่น่าทึ่งเกิดขึ้นที่องค์การนาซ่า พี่ชายฝาแฝดมาร์คและสก็อตต์เคลลี่ได้รับการยอมรับในองค์การนาซ่า; ทำเครื่องหมายว่าเป็นนักบินกระสวยและสกอตต์เข้าสู่การปฏิบัติงานด้านเทคนิคบนพื้นอย่างน้อยในขั้นต้น ในที่สุดพี่น้องทั้งสองก็กลายเป็นนักบินอวกาศ พวกเขาเป็นพี่น้องเพียงคนเดียวที่ได้อยู่ในอวกาศ
ไม่ว่าจะเป็นการจงใจหรือไม่การมีพี่น้องฝาแฝดให้โอกาสสำคัญแก่นาซ่า พวกเขาสามารถใช้หนึ่งคู่เป็นกลุ่มควบคุมและส่งภารกิจอื่นที่ยาวนานออกไปสู่อวกาศ นั่นทำให้นาซ่าทำการวิจัยที่สำคัญเกี่ยวกับผลกระทบของการเดินทางในอวกาศในร่างกายมนุษย์
ในเดือนมีนาคม 2559 สกอตต์เคลลี่กลับจากภารกิจหนึ่งปี (340 วัน) บนสถานีอวกาศนานาชาติในขณะที่มาร์คพี่ชายของเขายังคงอยู่บนโลก ตัวอย่างทางพันธุกรรมถูกพรากไปจากพี่ชายแต่ละคนก่อนและหลังเวลาสกอตต์บนสถานีอวกาศนานาชาติ ตอนนี้องค์การนาซ่าได้เผยแพร่ผลเบื้องต้นของโอกาสที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน
โปรแกรมการวิจัยของมนุษย์ของ NASA ทำการศึกษาและผลลัพธ์ได้ถูกเผยแพร่ในการประชุมเชิงปฏิบัติการของนักสืบในสัปดาห์ที่ 23 มกราคม รูปแบบของการประชุมเชิงปฏิบัติการคือ รุ่งอรุณใหม่: เปิดใช้งานการสำรวจอวกาศของมนุษย์ แม้ว่าการศึกษาจะดำเนินต่อไป แต่ผลลัพธ์เบื้องต้นนั้นน่าสนใจ
Mike Snyder ผู้เป็นผู้ตรวจสอบ Integrated Omics รายงานการค้นพบของเขา เขาพบว่ามีการเปลี่ยนแปลงของระดับไขมันในสก็อตต์คู่บินซึ่งบ่งชี้ว่ามีการอักเสบ นอกจากนี้เขายังพบเพิ่ม 3-indolepropionic (IPA) ใน Mark ซึ่งเป็น twin twin IPA เป็นสารต้านอนุมูลอิสระในสมองและช่วยรักษาระดับอินซูลินตามปกติเพื่อรักษาระดับน้ำตาลในเลือดหลังอาหาร
Telomeres และ Telomerase เป็นส่วนหนึ่งของระบบโครโมโซมในร่างกายมนุษย์ ซูซานเบลีย์รายงานว่าสำหรับสกอตต์คู่แฝดของเครื่องบินความยาวของเซลล์เม็ดเลือดขาวของเขาเพิ่มขึ้นเมื่ออยู่ในอวกาศ โดยทั่วไปแล้วจะลดลงตามอายุคน เมื่ออยู่บนโลกพวกเขาก็เริ่มย่นอีกครั้ง
Telomerase เอนไซม์ที่ซ่อมแซม telomeres เพิ่มขึ้นในพี่น้องทั้งสองในเดือนพฤศจิกายนซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ครอบครัวเครียดในเวลานั้น
Mathias Basner กำลังศึกษาความรู้ความเข้าใจใน Spaceflight โดยเฉพาะอย่างยิ่งความแตกต่างในการรับรู้ระหว่างภารกิจ 12 เดือนกับภารกิจหกเดือน แม้ว่าเขาจะพบว่าความเร็วและความแม่นยำลดลงเล็กน้อยหลังจากการปฏิบัติภารกิจ แต่เขาก็ไม่พบความแตกต่างที่แท้จริงในการรับรู้ระหว่างภารกิจ 6 เดือนและ 12 เดือน
การสอบสวนของ Scott Smith เกี่ยวกับชีวเคมีแสดงให้เห็นว่าความหนาแน่นของกระดูกลดลงในช่วงครึ่งหลังของภารกิจของ Scott สกอตต์ยังเพิ่มระดับของเครื่องหมายทางชีวเคมีสำหรับการอักเสบเมื่อเขากลับสู่โลก
Fred Turek รายงานผลเบื้องต้นของการตรวจสอบแบคทีเรียในทางเดินอาหาร (microbiome) ที่ช่วยในการย่อยอาหาร มีความแตกต่างมากมายใน biomes ของฝาแฝด แต่ก็คาดว่าเพราะอาหารและสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน มีความแตกต่างที่น่าสนใจในชีวนิเวศของ Scott ระหว่างเวลาในอวกาศกับเวลาบนพื้นดิน อัตราส่วนระหว่างสองกลุ่มแบคทีเรียที่โดดเด่นเปลี่ยนไปในช่วงเวลาเที่ยวบินของเขาเมื่อเทียบกับเวลาบนพื้นดินของเขา
Emmanuel Mignot ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในร่างกายของฝาแฝดทั้งก่อนและหลังได้รับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ ฝาแฝดทั้งคู่แสดงระดับที่เพิ่มขึ้นของตัวรับ T-cell หลังจากวัคซีนซึ่งเป็นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่คาดหวัง
Chris Mason กำลังแสดงลำดับจีโนมบน DNA และ RNA ที่อยู่ในเซลล์เม็ดเลือดขาวของฝาแฝดด้วยการสอบสวนของเขา การจัดลำดับ RNA แสดงให้เห็นว่าโมเลกุล RNA มากกว่า 200,000 แสดงความแตกต่างระหว่างฝาแฝด เมสันจะมองเข้าไปใกล้เพื่อดูว่า“ ยีนอวกาศ” สามารถทำงานได้ในขณะที่สกอตต์อยู่ในอวกาศหรือไม่
Andy Feinberg ศึกษาว่าสภาพแวดล้อมควบคุมการแสดงออกของยีนของเราซึ่งเป็นที่รู้จักกันในนาม epigenomics DNA เซลล์เม็ดเลือดขาวของสกอตต์แสดงให้เห็นว่าระดับการปรับเปลี่ยนทางเคมีลดลงในระหว่างการบินและกลับสู่ภาวะปกติเมื่อกลับสู่โลก ระดับเดียวกันใน Mark (พื้นดินคู่แฝด) เพิ่มขึ้นระหว่างการศึกษา แต่กลับมาเป็นปกติ มีความแปรปรวนระหว่างฝาแฝดที่เรียกว่าเสียง epigenetic เสียงนี้ดังขึ้นในสก็อตต์ในช่วงที่ยานอวกาศของเขาและกลับสู่ระดับพื้นฐานเมื่อกลับสู่โลก นี่อาจบ่งบอกว่ายีนบางตัวไวต่อสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงของ spaceflight มากกว่ายีนอื่น ๆ
มีงานวิจัยจำนวนมากที่ต้องเข้าใจผลลัพธ์เหล่านี้อย่างแท้จริง เมื่อพวกเขาดูการประสานงานกับการสอบสวนทางสรีรวิทยาจิตวิทยาและเทคโนโลยีอื่น ๆ ภาพจะชัดเจนขึ้น ต่อมาในปี 2560 จะมีการตีพิมพ์ผลการวิจัยเพิ่มเติมต่อไป
เป้าหมายของนาซ่าคือทำให้การเดินทางในอวกาศปลอดภัยยิ่งขึ้นสำหรับนักบินอวกาศและเพื่อให้ภารกิจมีประสิทธิภาพและประสิทธิผลมากขึ้น เมื่อพูดถึงภารกิจทั้งหมดถึงดาวอังคารในทศวรรษหน้าผลลัพธ์เหล่านี้จะมาถึงในเวลาที่เหมาะสม