Wachsende Gewebe Daniela Grimm / Otto von Guericke Universität Magdeburg / ESA
A Europäische Weltraumorganisation - ESA -gestütztes Experiment auf der Internationalen Raumstation ISS öffnet die Tür für die Möglichkeit, künstliche Blutgefäße für Operationen am Menschen zu züchten.
Bei den Methoden zum Züchten dreidimensionaler Strukturen aus menschlichen Zellen werden auf der Erde normalerweise biokompatible Gerüste verwendet.
Im Weltraum ist das Wachstum dieser Zellen jedoch eine andere Sache als die Otto von Guericke Magdeburg Universität Studie zeigt.
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Was ist das Experiment?
Das Experiment, bekannt als das Sphäroidexperiment zeigt, wie Zellkulturen in der Schwerelosigkeit - mehr oder weniger gleichbedeutend mit Schwerelosigkeit - keine externe Unterstützung benötigen. Außerdem könnten sie auf natürliche Weise Blutgefäße bilden.
Das Experiment unter der Leitung von Daniela Grimm von der Otto von Guericke Universität Magdeburg, beobachtet, wie die Zellen aus der inneren Schicht unserer Blutgefäße - Endothelzellen - reagierte in Mikrogravitation auf der ISS.
Endothelzellen helfen, den Blutfluss zu unseren Organen und unseren Blutdruck zu regulieren, indem sie die Expansion und Kontraktion unserer Blutgefäße steuern.
Die Beobachtung dieser 3D-Strukturen aus dem Weltraum in Schwerelosigkeit war ideal für die Forschung.
Was ist passiert, als sich die Zellen im Weltraum befanden?
Das Experiment, durchgeführt im Jahr 2016 beobachtete die Zellen genau, da sie sich innerhalb der temperaturgesteuerten ESA befanden Kubik Inkubator vorbei 12 Tage .
Im Weltraum vereinigten sich die menschlichen Zellen zu röhrenförmigen Strukturen, ähnlich der inneren Auskleidung unserer eigenen Blutgefäße.
"Diese röhrenförmigen Aggregationen ähnelten rudimentären Blutgefäßen, was Wissenschaftler, die Zellen auf der Erde kultivieren, noch nie zuvor erreicht hatten" sagte Grimm .
Es war eine Premiere, wie Grimm bemerkte: "n obody wusste, wie die Zellen auf den Weltraum reagieren würden. Das Spheroids-Projekt war von Anfang an ein aufregendes Abenteuer. "
Dieses Video bereitgestellt von ESA erklärt die Forschung :
Was ist passiert, als die Zellen auf die Erde gebracht wurden?
Interessanterweise bildeten die Zellen auf der Erde selbstständig aggregierte 3D-Sphäroide, was die Wissenschaftler angenehm überraschte.
"Wir haben neue Dinge über den Mechanismus der Röhrenbildung gelernt und die Ergebnisse haben bestätigt, dass die Schwerkraft einen Einfluss auf die Interaktion von Schlüsselproteinen und Genen hat", erklärte Markus Wehland ein Molekularbiologe der Otto von Guericke Universität Magdeburg.
Das Experiment endet hier jedoch nicht. Das Team untersucht noch, wie die Zellen tatsächlich zu Sphäroiden wurden.
"Wir kultivieren verschiedene Zellen, um das Tissue Engineering künstlicher Blutgefäße zu verbessern", sagte Wheland.
Diese Forschung könnte für die Zukunft der Medizin von entscheidender Bedeutung sein. Durch das Wachstum von Blutgefäßen im Weltraum könnten menschliche Gewebe, die für Transplantationen oder die Herstellung neuer Arzneimittel benötigt werden, leichter zugänglich werden.
Um die Kirsche zum Kuchen hinzuzufügen, könnte diese Forschung direkt davon profitieren Astronauten da sich ihr eigener Blutdruck während der Raumfahrt ändert - etwas, bei dem Endothelzellen in Zukunft helfen könnten.