Na terça-feira, o astronauta da NASA Scott Kelly e o cosmonauta russo Mikhail Kornienko desembarcaram no Cazaquistão depois de passarem 340 dias a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS).
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Como parte do projeto "Ano no Espaço" da NASA, Kelly e seu irmão gêmeo, o astronauta Mark Kelly, forneceram amostras de sangue, saliva e urina e passaram por uma série de testes físicos e psicológicos para estudar os efeitos de longos períodos. -duração voo espacial no corpo humano.
Estudos de gêmeos idênticos e fraternos têm sido usados há muito tempo para desvendar as influências dos genes e do ambiente em características particulares. Gêmeos idênticos compartilham todos os seus genes, enquanto os gêmeos fraternos compartilham apenas 50%. Se uma característica é mais comum entre gêmeos idênticos do que gêmeos fraternos, isso sugere que fatores genéticos são parcialmente responsáveis.
"Estudos com gêmeos são a única maneira real de fazer experimentos naturais em humanos", diz Tim Spector, professor de epidemiologia genética no Kings College, em Londres. "Ao estudar gêmeos, você pode aprender muito sobre o que nos motiva, o que nos diferencia, e particularmente os papéis da natureza versus natureza que você simplesmente não consegue de outra maneira."
Spector é diretor do TwinsUK Registry, que inclui dados de 12 mil gêmeos e é usado para estudar as causas genéticas e ambientais de traumas complexos e doenças relacionadas à idade. Ele estima que pesquisas com gêmeos estão sendo conduzidas atualmente em mais de 100 países, e que a maioria desses projetos se baseia em informações contidas em grandes bancos de dados, como o TwinsUK Registry.
Embora possa demorar um pouco até que vejamos os resultados dos gêmeos astronautas, os pesquisadores estão esperançosos de que a oportunidade produzirá alguns insights únicos sobre a saúde humana. Aqui estão alguns exemplos do que aprendemos com estudos de gêmeos passados - famosos e infames:
O nascimento da eugenia
O cientista vitoriano Francis Galton, meio primo de Charles Darwin, foi uma das primeiras pessoas a reconhecer o valor dos gêmeos para estudar a hereditariedade dos traços. Em um artigo de 1875 intitulado "A História dos Gêmeos", Galton usou gêmeos para estimar os efeitos relativos da natureza versus natureza (um termo que o próprio Galton cunhou). Mas sua firme convicção de que a inteligência humana é basicamente uma questão de natureza levou-o a um caminho mais sombrio: ele se tornou um defensor da eugenia (outro termo cunhado) e a ideia de que "uma raça de homens altamente talentosos" poderia ser produzida reprodução selecionada.
Genes e QI
Em 2003, Eric Turkheimer, professor de psicologia na Universidade da Virgínia, deu uma nova olhada na pesquisa sobre a herdabilidade do QI, que se baseava fortemente em estudos com gêmeos. Turkheimer notou que a maioria dos estudos que encontraram QI é em grande parte devido à genética envolver gêmeos de origens de classe média, e ele se perguntou qual seria o padrão entre as pessoas mais pobres. Quando ele olhou para gêmeos de famílias pobres, descobriu que o QI de gêmeos idênticos variava tanto quanto o QI de gêmeos fraternos. Em outras palavras, o impacto do crescimento dos pobres pode sobrecarregar os dons intelectuais naturais de uma criança.
Base Genética para Doenças Diárias
Trabalhando com dados e amostras biológicas no TwinsUK Registry, Spector e seus colegas mostraram em mais de 600 artigos publicados que muitas doenças comuns, como osteoartrite, catarata e até mesmo dores nas costas, têm uma clara base genética para elas. "Quando comecei neste campo, pensava-se que apenas doenças 'sexy' [como o câncer] eram genéticas", diz Spector. "Nossas descobertas mudaram essa percepção."
Transtornos Alimentares Hereditários
Um dos mais novos registros gêmeos a entrar em operação, o Registro de Gêmeos da Universidade Estadual de Michigan (MSUTR) foi fundado em 2001 para estudar influências genéticas e ambientais em uma ampla gama de transtornos psiquiátricos e médicos. Uma das descobertas mais surpreendentes para sair da pesquisa do grupo é que muitos transtornos alimentares, como a anorexia, têm um componente genético para eles.
"As pessoas pensaram durante muito tempo que se deveu inteiramente à cultura, à mídia e aos fatores sociais", diz Kelly Klump, co-diretora do MSUTR. "Por causa dos estudos com gêmeos, sabemos agora que os genes respondem pela mesma variabilidade na alimentação". distúrbios como eles fazem em esquizofrenia e transtorno bipolar. Nós nunca saberíamos isso sem estudos com gêmeos ".
A genética da obesidade
Um estudo clássico de gêmeos realizado pelo geneticista Claude Bouchard em 1990 analisou a importância dos genes para o armazenamento de gordura corporal. Bouchard, agora na Louisiana State University, abrigava uma dúzia de jovens gêmeos em um dormitório e os alimentava com 1.000 calorias por dia durante três meses. Embora cada participante fosse mais pesado no final do experimento, a quantidade de peso e gordura adquirida variava consideravelmente, de 9 a 29 libras. O ganho de peso dentro de pares de gêmeos foi muito mais semelhante do que o ganho de peso entre pares de gêmeos diferentes, e os gêmeos em cada par tenderam a ganhar peso nos mesmos lugares, seja no abdômen, nádegas ou coxas.
Desembaraçar o "gene gay"
Numerosos estudos com gêmeos tentaram elucidar a importância dos genes na orientação sexual. Em 2008, pesquisadores liderados por Niklas Langström, um psiquiatra do Instituto Karolinska, em Estocolmo, se valeram do tesouro de dados gêmeos contidos no Swedish Twin Registry, o maior do mundo, para investigar influências genéticas e ambientais que determinam se uma pessoa é gay. Os cientistas descobriram que a genética era responsável por apenas 35% das diferenças entre homens gays idênticos e fraternos e menos ainda - cerca de 18% - em mulheres gays.
O estudo, um dos mais completos até o momento, indica que uma complexa interação de fatores genéticos e ambientais trabalha em conjunto para moldar as orientações sexuais das pessoas. Mas, assim como outros gêmeos estudam esse assunto controverso, o estudo de Langström foi criticado por possível viés de recrutamento, uma vez que apenas 12% dos homens no registro sueco foram incluídos no estudo.
Gêmeos separados
Em 1979, Thomas Bouchard conduziu o que talvez seja o estudo gêmeo mais fascinante de todos os tempos. Depois, diretor do Centro de Pesquisa de Gêmeos e Familiares de Minnesota, Bouchard examinou gêmeos idênticos e fraternos, separados na infância e criados separados. Ele descobriu que gêmeos idênticos que tinham diferentes origens frequentemente tinham personalidades, interesses e atitudes notavelmente semelhantes. Em um dos exemplos mais famosos, Bouchard encontrou gêmeos separados desde o nascimento e reunidos aos 39 anos.
"Os gêmeos", Bouchard escreveu posteriormente, "foram encontrados para ter mulheres casadas chamadas Linda, divorciadas e casadas pela segunda vez com mulheres chamadas Betty. Um nomeou seu filho James Allan, o outro nomeou seu filho James Alan, e ambos deram o nome de cães de estimação Toy ".
Mas o Klump do MSUTR é rápido em apontar que as descobertas de Bouchard não são prova de determinismo genético. "O que eles mostram é que nós entramos no mundo não como seres aleatórios ou em branco", diz Klump. "À medida que caminhamos pela vida, temos muita liberdade de escolha, mas uma parte dessa livre escolha provavelmente se baseia em coisas que somos realmente bons e coisas que gostamos de fazer. O estudo de Bouchard nos diz que há uma interação dinâmica entre o que gostamos, o que queremos e os ambientes que escolhemos. "
