Neuronen im Orbit

  • 08. December 2017

Experiment analysiert Wachstum von Nervenzellen unter Schwerelosigkeit.

Wie entwickelt sich der erste im Weltall geborene Mensch? Was wie eine Frage aus einem Science Fiction-Roman klingt, ist Hintergrund eines aktuellen Forschungs­projekts der Univer­sität Hohen­heim in Stuttgart. Kommende Woche schickt ein Forscher­team dafür Zellen in einer Brutkiste auf die Inter­nationale Raumstation ISS. Zwei Wochen lang wachsen die mensch­lichen Zellen dort in der Schwere­losigkeit, bevor sie per Transportkapsel zur Erde zurück­kehren und in Hohenheim analysiert werden. Im Online-Tagebuch berichtet das drei­köpfige Team von den Vorbe­reitungen für die Mission.

Abb.: Die Physiologen Claudia Koch und Florian Kohn während eines Parabelflug, auf dem sie den Einfluss der Schwerelosigkeit auf Nervenzellen untersuchten. (Bild: U. Hohenheim)

Abb.: Die Physiologen Claudia Koch und Florian Kohn während eines Parabelflug, auf dem sie den Einfluss der Schwerelosigkeit auf Nervenzellen untersuchten. (Bild: U. Hohenheim)

Florian Kohn und Claudia Koch vom Fachgebiet für Membran­physiologie haben Schwere­losigkeit bisher für jeweils 22 Sekunden gefühlt und auf Parabel­flügen das Verhalten von Zellen unter schwere­losen Bedin­gungen erforscht. Nun treten ihre Forschungs­objekte ohne sie die Reise ins All an, um sich für zwei Wochen in der Schwere­losigkeit zu entwickeln. „Wir wollen untersuchen, ob dieser Prozess in Schwere­losigkeit genau so funk­tioniert wie auf der Erde“, erklärt Kohn. „Falls irgend­wann ein Mensch im All geboren wird, wissen wir dann, ob sich Nerven­systeme in Schwere­losigkeit normal entwickeln würden.“

Da die Zellen ein paar Tage benö­tigen, um sich zu Nerven­zellen zu entwickeln, fliegen sie kommende Woche zu einem eigens vorbe­reiteten Brutkasten von Cape Canaveral aus zur ISS. Seit Mitte November ist Koch im Space Life Sciences Labo­ratory (SLSL) bei Cape Cana­veral, um die Mission vor Ort zu begleiten. Im Online-Tagebuch berichtet das Team von den Vorbe­reitungen für die Mission, der Zusammen­arbeit mit den ameri­kanischen Kollegen und den besonderen Anforderungen der Arbeit in Florida. Bis zum Raketenstart hält Koch die Zellen bereit, um sie auf Abruf für den Transport fertig­zumachen.

Es ist nicht das erste Mal, dass Hohen­heimer Forscher Zellen in luftige Höhen schicken: 2011 reisten mensch­liche Zellen aus Hohenheim in der Experi­mentier­anlage SIMBOX mit der chine­sischen Raumkapsel Shenzhou-8 ins All, 2015 starteten sie aus dem schwedischen Kiruna an Bord der Texus 52-Rakete. Für ihre Experimente verwenden Koch und Kohn mensch­liche Zellen aus dem Zellstamm SH-SY5Y. Sie entstammen Tumor­zellen, die 1973 einem vierjährigen Mädchen entnommen wurden. Seitdem werden die Zellen, wie auch Zellen vieler anderer Stämme, weiter­gezüchtet und in der Forschung eingesetzt. Zellen dieses Stammes lassen sich mit einfachen Mitteln zu Nerven­zellen entwickeln und sind deshalb ein aner­kanntes Modell­system für Nerven­zellen. Sie kommen zum Beispiel in der Alzheimer­forschung zum Einsatz.

U. Hohenheim / JOL

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