Internationale WeltraumstationLuxemburger Forschungsteam züchtet „Mini-Gehirne“ im All

Die private Raumfahrtfirma SpaceX hat am Dienstagabend, um 20.30 Uhr (Ortszeit), eine Falcon-9-Rakete ins All befördert. Eine unbemannte Cargo-Dragon-Kapsel sei mit Nachschub für die Astronauten in Richtung International Space Station (ISS) geschickt worden. Sie soll voraussichtlich am Donnerstag die ISS erreichen. Mit an Bord sind vier wissenschaftliche Experimente, die in den kommenden Wochen auf der Weltraumstation durchgeführt werden sollen – drei aus Deutschland und eines aus Luxemburg. Bei dem Luxemburger Projekt handelt es sich um das „Brains“-Projekt von fünf Uni.lu-Studenten.

Brains (Biological Research using Artificial Intelligence for Neuroscience in Space) soll zu einem besseren Verständnis der Strukturen und des Funktionierens von Nerven- und Gehirnzellen beitragen. Wenn solche Zellen auf der Erde kultiviert werden, würden sie sich aufgrund der Schwerkraft „zerknüllen“, schreibt RTL am Mittwoch in einem Bericht. Durch die Mikrogravitationsbedingungen auf der ISS sollen die Zellen übersichtlicher wachsen.

Durch die Untersuchung dieser Organoide bzw. der „Mini-Gehirne“, wie sie auf der Webseite der Uni.lu beschrieben werden, hoffen die Forscher, einen Beitrag in der Entwicklung von Medikamenten gegen neurodegenerative Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson leisten zu können.

Die anderen Forschungsprojekte stammen von Studierenden-Teams aus Hannover, Stuttgart und München, die sich nach Angaben des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) 2021 ebenfalls in einem Wettbewerb durchgesetzt hatten. Die Experimente beschäftigen sich unter anderem mit Pflanzenwachstum in der Schwerelosigkeit und der Frage, wie Raumfahrzeuge weniger reparaturanfällig werden können.

Das Experiment zum Pflanzenwachstum stammt von einem Team der Universität Hannover. Im Experiment benutzt das Team eine Klee-Modellpflanze (Medicago truncatula), die mit einem Bakterium (Sinorhizobium meliloti) infiziert wird. Die Gruppe möchte untersuchen, ob die Methode der Selbstdüngung durch die Symbiose mit dem Bakterium auch in der Schwerelosigkeit funktioniert – denn für zukünftig geplante Langzeitmissionen werde es notwendig sein, dass Astronauten Pflanzen, am besten proteinreiche Hülsenfrüchte wie Erbsen oder Linsen, als Nahrungsquelle in den Raumfahrzeugen anbauen.

Die Pflanzen werden in vorgefertigten Containern zur ISS transportiert. Die kleinen Boxen bleiben dort 30 Tage lang und müssen von den Astronauten nicht angerührt werden.

Das Team der Universität Stuttgart will drei Anwendungen von sogenannten Ferrofluiden in der Schwerelosigkeit testen. Ziel ist, in der Raumfahrt mechanische Teile wie Schalter durch weniger verschleißanfällige Technologien zu ersetzen – um Wartungszeit und Kosten zu sparen. Ferrofluide sind Flüssigkeiten, in denen magnetische Partikel vorhanden sind, die auf externe Magnetfelder reagieren.

Das Experiment des Teams von der Technischen Universität München (TUM) stammt aus der Alters- und Demenzforschung. Bisherige Forschung auf der ISS hat nach Angaben des DLR gezeigt, dass unter Weltraumbedingungen in vielen Bereichen Alterungsprozesse deutlich schneller ablaufen. Die Gruppe schickt Nervenzellen ins All. Ein Teil der Zellkulturen wird mit einem Protein behandelt, das bei Alzheimer eine wichtige Rolle spielt. Die Ergebnisse werden anschließend mit Experimenten auf der Erde verglichen. Weil bestimmte Alterungsprozesse im All beschleunigt ablaufen, gehe es darum herauszufinden, ob Effekte von degenerativen Erkrankungen besser im Weltraum zu erforschen seien.