Ein einzigartiges 30-tägiges Experiment auf der Internationalen Raumstation (ISS) hat eine neue Ära in der Neurobiologie eingeläutet. Eine Forschergruppe unter der Leitung von Alysson R. Muotri untersuchte mithilfe menschlicher Gehirn-Organoide, sogenannter "Mini-Gehirne", die Entwicklung und Degeneration von Neuronen unter Mikrogravitation. Die Ergebnisse bestätigten, dass der Weltraum den Alterungsprozess biologischer Gewebe im Vergleich zur Erde um ein Vielfaches beschleunigt, ein Effekt, der als "phänotypische Kompression" bezeichnet wird. Dies berichtet Ixbt.com berichtet.
Während des Experiments wurden Organoide aus iPSCs (induzierten pluripotenten Stammzellen) verwendet, um schwere neurogenetische Erkrankungen wie das Rett-Syndrom zu erforschen. Die Wissenschaftler analysierten Pathologien, die durch Mutationen im MECP2-Gen verursacht werden. Die Mikrogravitation verwandelte das Labormodul in eine einzigartige "Zeitmaschine", die es ermöglichte, den Verlauf von Krankheiten, die normalerweise Jahre dauern, in nur einem Monat zu beobachten.
Technisch wurde das Experiment mit dem automatisierten System Space Tango durchgeführt. Zur Datenverarbeitung wurde ein Orbitrap Astral Massenspektrometer eingesetzt. Mit diesen Geräten konnten fast 6000 Proteingruppen identifiziert werden. Die Analysen zeigten, dass das MeCP2-Protein nicht nur die neuronale Entwicklung steuert, sondern auch eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Genomstabilität unter kosmischer Strahlung spielt.
Diese Forschung dient nicht nur der Entwicklung neuer Ansätze zur Behandlung genetischer Krankheiten, sondern auch dem Verständnis von Methoden zum Schutz des menschlichen Gehirns bei Langzeit-Weltraumflügen. Die gewonnene Datenbank wird als fundamentale Basis für zukünftige weltraum-neurobiologische Forschungen dienen.
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