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ISS
Sylter Muschelzellen im Weltall
Redaktion / idw / Pressemitteilung der TU Berlin
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12. Januar 2015

Mit dem Raumfrachter Dragon sind heute auch Fresszellen aus Miesmuscheln auf die ISS gekommen, die im vergangenen Jahr auf Sylt gesammelt wurden. In einem Experiment soll mit ihrer Hilfe geklärt werden, wie genau die Schwerelosigkeit das Immunsystem beeinflussen kann. Die Frage ist vor allem für längere Aufenthalte im All von Bedeutung.

Dragon

Der Dragon-Raumfrachter wurde heute an die ISS angedockt. Bild: NASA TV

Am Sonnabend ist der fünfte reguläre ISS-Versorgungsflug eines Dragon-Raumfrachters von Cape Canaveral in Florida aus gestartet. Heute hat das unbemannte Raumschiff die Internationale Raumstation ISS erreicht. Mit an Bord: Fresszellen (Hämozyten) des Immunsystems der gemeinen Miesmuschel (Mytilus edulis).

Diese Hämozyten sind die Hauptakteure in einem neuen Experiment, das in der nächsten Zeit auf der ISS durchgeführt werden soll. Von dem Experiment TripleLux-B erhoffen sich die Forscher wichtige Erkenntnisse darüber, wie sich der Aufenthalt im Weltraum auf das Immunsystem der Astronauten auswirkt.

Entwickelt wurde TripleLux-B an der Technischen Universität Berlin von Prof. Dr. Peter-Diedrich Hansen und Dr. Eckehardt Unruh. "Das Experiment soll helfen, die zellulären Abläufe im Immunsystem wirbelloser Tiere unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit und Weltraumstrahlung besser zu verstehen", erklärt Hansen.

Die Hämozyten sind Zellen des Immunsystems. Sie bewegen sich durch den Körper der Muschel und fressen dabei die Mikroorganismen, die eingedrungen sind und das Immunsystem des Organismus angreifen könnten. Während die Hämozyten die Mikroorganismen fressen, zersetzen sie sie. Um dies tun zu können, benötigen sie reaktiven Sauerstoff. Dieser reaktive Sauerstoff wird mit dem Farbstoff Luminol in Form von Lichtblitzen sichtbar gemacht. Die Stärke der Lichtblitze ist ein direkter Indikator für die Menge an gebildetem reaktivem Sauerstoff und sagt somit etwas darüber aus, wie "fit" das Immunsystem ist.

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Um diesen Prozess unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit erforschen zu können, reisten die Hämozyten nun zur Internationalen Raumstation ISS – tiefgefroren und in Titanröhrchen verschlossen. Die Hämozyten stammen aus Muscheln, die im September vergangenen Jahres auf Sylt gesammelt wurden. Die Hämozyten wurden am Alfred-Wegener-Institut von Wissenschaftlern der TU Berlin gewonnen und durch Gefrieren konserviert. Dadurch bleibt die Vitalität der Zellen erhalten.

Im BIOLAB des Columbus-Raumlabors der ESA an Bord der ISS werden die gefrorenen Zellen zunächst aufgetaut und 48 Stunden der Schwerelosigkeit ausgesetzt. Danach wird die Phagozytose, also der "Fressprozess", mit zertrümmerten Hefezellen stimuliert. Die Hämozyten reagieren auf die zertrümmerten Hefezellen genauso wie sie auf Bakterien und andere Fremdpartikel reagieren würden.

Zur Messung der Lichtblitze wird ein hochempfindliches, weltraumtaugliches Messgerät verwendet. Es wurde von Airbus Defence and Space im Auftrag der ESA und unter Mitarbeit von Hansen und Unruh entwickelt und gebaut. "Um exakt zu sein: Wir messen die Anzahl der Photonen. Die gibt uns Aufschluss darüber, wie stark oder schwach die Phagozytose abläuft. Daraus wiederum können wir Rückschlüsse ziehen, wie stark oder schwach das Immunsystem beeinträchtigt wird", erläutert Hansen.

Neben dieser Messung in der Schwerelosigkeit wird noch eine Referenzprobe unter den Bedingungen der Simulation der Erdschwerkraft im BIOLAB gemessen. Eine weitere Referenzmessung findet auf der Erde statt. Erwartet wird, dass beide Messungen unter Erdschwerkraft die gleichen Ergebnisse liefern. Das Forschungsprojekt ist Teil des ELIPS-Programms der ESA (European Programme for Life and Physical Sciences) und wird vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) begleitet und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

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siehe auch
ISS: Dragon-Raumfrachter vor dem Start - 8. Januar 2015
ISS: Immunsystem von Astronauten im Visier - 22. April 2014
ISS - die Berichterstattung über die ISS bei astronews.com
Links im WWW
Technische Universität Berlin
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