Studi Ini Ungkap Astronot Berisiko Alami Masalah Kesehatan, Meski Hanya Sebentar di Luar Angkasa

Liputan6.com, Hawthorne - Pada tahun 2021, empat penumpang, termasuk pengusaha miliarder Jared Isaacman, melakukan perjalanan ke ruang angkasa menggunakan roket SpaceX.

Mereka mengorbit Bumi selama tiga hari dengan kapsul Dragon milik SpaceX sebelum akhirnya mendarat di Samudra Atlantik.

Misi yang dinamai Inspiration4 ini didanai oleh Jared Isaacman dan merupakan misi orbital pertama yang sepenuhnya didanai secara pribadi, menggunakan roket pribadi, dan membawa warga sipil. 

Peristiwa ini membuka jalan bagi perjalanan luar angkasa bagi turis yang tertarik untuk melakukan perjalanan wisata ke sana.

Mengutip dari Science, Sabtu (16/6/2024), para astronot diketahui menjalani pemantauan medis intensif sebelum, selama, dan setelah penerbangan.

Kini, para peneliti telah menganalisis bagaimana radiasi ruang angkasa dan kondisi tanpa gravitasi yang mereka alami memengaruhi tubuh mereka, dengan merilis sebuah paket yang terdiri dari lebih dari 40 penelitian, sebagian besar berdasarkan data Inspiration4.

Diterbitkan di jurnal Nature, Space Omics and Medical Atlas (SOMA) mencakup studi tentang genom, mikrobioma, transkriptom (RNA pembawa pesan yang dibuat dari gen mereka), dan proteom (kumpulan protein) para peserta.

“Ini adalah rilis data biomedis terbesar dari para astronot,” kata Christopher Mason, ahli genetika di Weill Cornell Medicine yang memimpin banyak penelitian baru.

NASA dan badan antariksa lainnya telah mempelajari kesehatan ratusan astronot selama 6 dekade terakhir, dan menemukan berbagai macam dampak, termasuk peningkatan risiko kanker jangka panjang akibat paparan radiasi ruang angkasa, pengeroposan otot dan keropos tulang akibat hidup dalam gravitasi mikro, serta perubahan pada penglihatan.

Berkat penerbangan antariksa dari perusahaan swasta ini, peneliti punya kesempatan untuk mempelajari risiko-risiko tersebut secara lebih rinci. Menggunakan teknologi biomedis terbaru. “Sekitar 30% hingga 40% dari tes Space Omics dan Medical Atlas (SOMA) merupakan inovasi baru," kata Mason.

Menurut Mason, salah satu temuan dari studi SOMA adalah bahwa dampak kesehatan yang dialami oleh astronot profesional selama misi mereka juga dialami oleh para turis luar angkasa, meskipun mereka hanya berada di orbit selama beberapa hari.

Temuan ini juga dapat memiliki implikasi untuk eksplorasi ruang angkasa dalam jangka waktu yang lama di luar perlindungan medan magnet Bumi, yang menangkis sebagian radiasi ruang angkasa. “Kami belum sepenuhnya memahami semua risikonya,” kata Amy McGuire, seorang ahli etika biomedis di Baylor College of Medicine. “Ini juga alasan mengapa sangat penting bagi para wisatawan antariksa untuk berpartisipasi dalam penelitian.”

Mason dan rekan-rekannya memfokuskan penelitian mereka pada sekitar 20 astronot yang datanya dikumpulkan secara ekstensif: empat penumpang Inspiration4, astronot baru-baru ini dari badan antariksa Jepang, dan astronot NASA Scott dan Mark Kelly, si kembar yang ikut serta dalam penelitian sebelumnya tentang efek ruang angkasa.

Kelompok ini mewakili orang-orang yang lebih luas dibandingkan dengan penelitian sebelumnya. "Bukan hanya astronot NASA yang sehat, bugar, dan relatif muda," kata J. D. Polk, kepala petugas kesehatan dan medis NASA.

 “Perusahaan swasta menerbangkan populasi yang lebih luas, sehingga sangat membantu mereka untuk melakukan penelitian,” katanya.

Kru Inspiration4 mengorbit Bumi pada ketinggian 585 kilometer di atas permukaan tanah, melebihi ketinggian Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) dan stasiun Tiangong, yang membuat para penumpangnya terpapar lingkungan radiasi luar angkasa yang berbeda, dan kemungkinan lebih intens.

Sebuah penelitian menegaskan penelitian NASA tentang si kembar Kelly, yang menunjukkan bagaimana ruang angkasa membuat sel-sel kekebalan tubuh kru Inspiration4 mengalami tekanan, yang memengaruhi kromatin, atau bahan kromosom, dalam jenis sel darah putih yang disebut monosit. 

Mason mengatakan bahwa sistem kekebalan tubuh “dalam keadaan siaga tinggi, semakin parah.” Para peneliti juga mengurutkan RNA dalam darah para astronot, dan menemukan bahwa tekanan dari penerbangan luar angkasa memengaruhi transkripsi gen sistem kekebalan tubuh, yang mungkin mengurangi kemampuan tubuh untuk mempertahankan diri dari virus.

Dalam indikasi masalah lainnya, tim mendokumentasikan pemanjangan telomere yang aneh pada penumpang, yaitu bagian yang melindungi kromosom dan mencegah kromosom dari kerusakan. 

Penuaan membuat telomere menyusut, tetapi telomere yang lebih panjang dari normal juga tidak baik, karena dikaitkan dengan risiko kanker yang lebih tinggi.

Tim peneliti mengeksplorasi cara yang mungkin dapat mencegah beberapa kerusakan akibat radiasi, yaitu dengan menekan fungsi microRNA-molekul RNA pendek yang dapat mematikan gen dan dianggap sebagai penanda kerusakan akibat radiasi ruang angkasa. 

Para peneliti mengembangkan penghambat microRNA, yang disebut antagomir, dan menerapkannya pada sel kultur yang berasal dari sampel darah dari kru Inspiration4 dan astronot Jepang. 

Sel-sel yang diobati mengalami kerusakan radiasi yang lebih kecil daripada sampel kontrol. Namun, para ilmuwan masih jauh dari pengembangan terapi.

Penglihatan perempuan tampaknya tidak terlalu terpengaruh oleh gravitasi mikro, dan monosit mereka kembali normal lebih cepat daripada laki-laki. 

Namun, para pelancong luar angkasa wanita tampaknya lebih rentan terhadap beberapa risiko kardiovaskular dan kanker. Mishra mengatakan bahwa masih belum banyak data yang tersedia untuk astronot perempuan, dan perbedaan jenis kelamin tersebut perlu diteliti lebih lanjut.

Ketika penerbangan luar angkasa komersial menjadi lebih umum, para peneliti perlu mengembangkan kerangka kerja ilmiah yang menyeimbangkan potensi manfaat penelitian dengan masalah privasi penumpang dan risiko melakukan penelitian terhadap mereka, kata McGuire, penulis utama forum kebijakan Sains tentang masalah ini. “Seharusnya ada harapan bagi setiap orang yang melakukan perjalanan ke luar angkasa untuk berpartisipasi setidaknya dalam penelitian dengan risiko minimal,” kata McGuire. “Yaitu, memiliki data biomarker, biometrik, biomedis yang dikumpulkan tentang mereka, sebelum, selama, dan setelah mereka melakukan perjalanan ini.”

Mason dan rekan-rekannya menyediakan semua data SOMA dalam “biobank” astronot yang komprehensif untuk dipelajari oleh para peneliti lain, di CAMbank Weill Cornell Medicine.

Mereka juga memperluas studi mereka, meneliti data dari astronot swasta yang melakukan perjalanan ke ISS dalam dua penerbangan yang ditengahi oleh perusahaan Axiom. Mereka berencana untuk menganalisis data dari penerbangan Axiom tambahan tahun ini dan dari Polaris Dawn, sebuah penerbangan yang akan membawa Isaacman kembali ke luar angkasa musim panas ini dengan kru baru dan akan menyertakan perjalanan luar angkasa pertama untuk pelanggan yang membayar.

Akses ke ruang angkasa semakin meluas seiring dengan semakin banyaknya perusahaan yang meningkatkan rencana untuk pariwisata ruang angkasa, stasiun ruang angkasa komersial, dan bahkan perjalanan pribadi ke Bulan. Kebutuhan untuk memahami risiko kesehatan semakin meningkat-tetapi begitu pula dengan peluang untuk penelitian. “Tidak lama lagi kita akan memiliki lebih banyak data dari berbagai misi dan berbagai kru,” kata Mason. “Saya optimis tentang masa depan.”