Diese Darstellung zeigt ein an der Internationalen Raumstation (ISS) angedocktes Automated Transfer Vehicle (ATV) mit gezündeten Triebwerken. Bei einem Manöver im Weltall ist im September 2012 die Internationale Raumstation ISS mit Hilfe des europäischen Raumfrachters ATV-3 „Edoardo Amaldi“ auf eine Höhe von 424 Kilometer bugsiert worden. Das Manöver wurde nötig, um bessere Voraussetzungen für die nächsten Andockmanöver der Sojus-Raumkapseln zu gewährleisten.
Foto: ESA – D. Ducros
Grundlegende Mechanismen in menschlichen Zellen funktionieren nur bei Vorhandensein von Schwerkraft. Fehlt diese, geraten sie blitzschnell außer Kontrolle. Das ist schon seit der frühesten Entstehung von Leben so und bedeutet praktisch das Aus für länger währende Ausflüge ins All.
Über die spektakulären Forschungsergebnisse der „Magdeburger Arbeitsgemeinschaft zur Forschung unter Raumfahrt- und Schwerelosigkeitbedingungen (MARS)“ hat aspekt bereits mehrfach berichtet. Die Zusammenarbeit mit der chinesischen Raumfahrt, Experimente auf der Internationalen Raumfahrtstation ISS sowie diverse Parabelflüge, die sekundenlang Schwerelosigkeit simulieren, standen immer wieder im Mittelpunkt. Jetzt haben die Wissenschaftler um Professor Oliver Ullrich mit einer Veröffentlichung erneut internationales Aufsehen erregt.
Wissenschaftler der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg haben herausgefunden, dass Zellen des Immunsystems innerhalb weniger Sekunden auf den Wegfall der Schwerkraft reagieren: Die Freisetzung von Sauerstoffradikalen, eine ganz wesentliche Reaktion bei der Bekämpfung von Bakterien, funktioniert nur in der Schwerkraft. An Fresszellen, sogenannten Makrophagen, erforschten sie Reaktionen bei Parabelflügen, auf Zentrifugen und in einem Klinostaten, einem Gerät zur Simulation von Schwerelosigkeit. Dabei wurden Zellen unterschiedlich lange der Schwerelosigkeit ausgesetzt bzw. eine erhöhte Erdanziehungskraft erzeugt. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher unter Leitung des Weltraumbiotechnologen und Mediziners Prof. Dr. Dr. Oliver Ullrich jetzt in der renommierten internationalen wissenschaftlichen Zeitschrift „Cell Communication and Signaling“. „Uns gelang es, mit unseren Experimenten erstmals direkt nachzuweisen, dass eine grundlegende zellbiologische Reaktion die Schwerkraft benötigt. Interessanterweise handelt es sich dabei um einen Zellprozess, der sich bereits in der Frühphase des Lebens auf der Erde entwickelt hat“, sagt Oliver Ullrich. „Wir konnten die Wirkung der Schwerkraft direkt in vielen unterschiedlichen Versuchsanordnungen nachweisen. Möglicherweise sind viele Ursachen für gesundheitliche Probleme im All auf Zellebene zu suchen. Allerdings ist der menschliche Körper auch sehr regenerationsfähig und kann Probleme auf der Ebene der Zelle durch eine Reaktion des ganzen Organismus bekämpfen.“
Wie die Zellen die Schwerkraft wahrnehmen, dafür gibt es bisher nur Theorien. „Wir vermuten, dass das Zellskelett daran beteiligt ist. Wir haben aber auch gute Hinweise auf eine Schwerkraftempfindlichkeit im Zellkern“, erklärt Oliver Ullrich. Weitere Forschungen sollen der Ursache auf den Grund gehen. Die Veröffentlichung trägt erstmals den Namen der „Magdeburger Arbeitsgemeinschaft zur Forschung unter Raumfahrt- und Schwerelosigkeitbedingungen (MARS)“, die im Juli vergangenen Jahres an der Universität Magdeburg gegründet wurde. Die Versuche werden voraussichtlich im kommenden Jahr auf der Internationalen Raumstation ISS fortgesetzt. Dann wollen die Forscher herausfinden, ob sich die Zellen dauerhaft verändern oder ob sie sich an die neuen Bedingungen anpassen können. „Um zu wissen, wie Leben auf der Erde funktioniert, müssen wir mit unseren Experimenten ins All gehen“, sagt Oliver Ullrich. „Nur so können wir erforschen, was das Leben auf der Erde so einzigartig macht.“