RAUMFAHRTMEDIZIN
Wie Raumflüge den Organismus verändern
Redaktion / idw / Pressemitteilung der Universität des Saarlandes
astronews.com
25. Februar 2026

In den kommenden Jahrzehnten sind nicht nur astronautische Missionen zum Mond, sondern auch zum Mars geplant. Wie sich ein längerer Aufenthalt im All auf den Organismus auswirkt, wird daher auf der Internationalen Raumstation ISS erforscht. Jetzt wurde eine Studie vorgestellt, in der man untersucht hat, wie sich der Austausch von Geninformationen im Inneren von Zellen im Weltraum verändert.

Die Internationale Raumstation ISS im Jahr 2021. Die Aufnahme wurde von Bord einer Dragon-Kapsel von SpaceX aus gemacht. Foto: NASA / SpaceX  [Großansicht]

"Die Flüge zur Internationalen Raumstation ISS sind für Astronauten in mehrfacher Hinsicht belastend. Der Raketenstart mit enormer Geschwindigkeit und entsprechendem Druck auf den Körper führt zu Stress, die Schwerelosigkeit verändert die Blutzirkulation und lässt den Körper anders altern. Auch die Strahlenbelastung im All ist erhöht", erklärt Andreas Keller, Professor für klinische Bioinformatik der Universität des Saarlandes. Was sich genau an biologischen Prozessen im Weltall verändert, hat sein Forschungsteam anhand sogenannter microRNAs untersucht, das sind kurze, nicht kodierende Abschnitte der Ribonukleinsäure. Diese steuern die Umsetzung genetischer Information in den Zellen.

"Dafür reichten uns nicht die Blutproben von Astronauten aus, die bei früheren Weltraumflügen etwa für die Genanalysen im Rahmen der NASA-Zwillingsstudie abgenommen wurden, sondern wir benötigten Gewebeproben von Säugetieren", so Keller. Bei vergangenen ISS-Missionen schickte die NASA dafür einige Mäuse mit ins All, die drei und acht Monate alt waren und mit gleichaltrigen Mäusen auf der Erde verglichen werden konnten. Das Saarbrücker Forschungsteam, das dabei eng mit Kollegen an der Stanford University in den USA zusammenarbeitete, erhielt von der NASA 686 kleine RNA-Proben. Diese stammten aus 13 verschiedenen Organen der Mäuse, die mindestens drei Wochen auf der Internationalen Raumstation verbracht hatten.

"Dabei fielen riesige Datenmengen aus der Gensequenzierung an, die wir mit unseren bioinformatischen Methoden analysiert haben. Diese Analysen, für die wir auf unsere langjährige Erfahrung zum Thema mircroRNAs aufbauen konnten, haben über ein Jahr in Anspruch genommen", erläutert Keller, der auch am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland eine Forschungsgruppe leitet. Das Saarbrücker Wissenschaftsteam konzentrierte sich dabei auf die Frage, wie sich das Gewebe im Herz, Gehirn, Milz und Thymus sowie im Verdauungstrakt unter Weltraumbedingungen verändert.

"Wir haben dabei festgestellt, dass die physiologischen Auswirkungen von Raumflügen auf den Menschen erheblich sind. Ein längerer Aufenthalt in der Schwerelosigkeit führt zu Symptomen, die den auf der Erde zu beobachtenden degenerativen Erkrankungen ähneln. Dazu zählen Muskelschwund und Knochenschwund, ein geschwächtes Herz-Kreislauf-System und Veränderungen des Immunsystems", erklärt Keller. Zudem habe man beobachtet, dass die Organe in der Schwerelosigkeit anders altern, es also vermutlich zu einer schnelleren Alterung der Astronautinnen und Astronauten kommt. "Diese Auswirkungen verstärken sich mit der Dauer der Mission, was für zukünftige Missionen zum Mars und darüber hinaus, die deutlich länger dauern würden, zu bedenken ist. Ziel sollte es nun sein, durch weitere Forschungsarbeiten Biomarker und therapeutische Ansatzpunkte zu identifizieren, um die negativen Auswirkungen für Astronauten zu mildern", fasst Keller zusammen.

Über seine Ergebnisse berichtet das Team in einem Fachartikel, der in der Zeitschrift Nature Communications erschienen ist.