Das Projekt ADDONISS (Ageing and Degenerative Diseases of Neurons on the ISS) der Studenteninitiative WARR ist heute zur Internationalen Raumstation ISS gestartet. Das Siegerteam des Wettbewerbs "Überflieger 2" von Deutsche Raumfahrtagentur (DLR) und Luxembourg Space Agency (LSA) erforscht sechs neuronale Zellkulturen in der Schwerelosigkeit.

Ein besonderer Fokus liegt bei dem Experiment auf Anzeichen von Zellalterung, da Alterungsprozesse in der Schwerelosigkeit in vielen Bereichen deutlich schneller ablaufen als auf der Erde. Das hat die bisherige Forschung auf der ISS gezeigt. Die Studierenden vom Team WARR Space Labs wollen sich diese Bedingungen auf der Raumstation zunutze machen, um mit dem Experiment degenerative Erkrankungen des Gehirns - etwa Alzheimer - zu untersuchen. Dazu werden sie elektrische Signale von neuronalen Zellkulturen unter den dortigen Umgebungsbedingungen messen.

Die Hälfte der Kulturen wird mit einem Mittel versetzt, welches ähnliche Soffwechselstörungen hervorruft wie die Alzheimer-Krankheit. Die Zellkulturen wachsen dabei direkt auf einem Mikrochip, der elektrische Signale und damit die Aktivität der Zellen messen kann. Gleichzeitig wird das Wachstum der Zellen auch von einem miniaturisierten Kamera-Mikroskop beobachtet. Die Ergebnisse werden die Studierenden mit Experimenten auf dem Boden vergleichen und so mit den Weltraumergebnissen die Alzheimerforschung auf der Erde vorantreiben.

Das Experiment soll auf der ISS für über einen Monat voll automatisiert in einer 2U CubeLab Einheit von Space Tango betrieben werden. Mithilfe von so genannten Micro Electrode Arrays (MEAs) soll ADDONISS die Entwicklung von elektrischen Signalen von Gehirnzellen in Mikrogravitation messen. Häufig müssen biologische Experimente in der Raumfahrt chemisch fixiert oder eingefroren werden, um sie später auf der Erde analysieren zu können. Durch die kontinuierliche Überwachung der Zellen an Bord der ISS mithilfe der MEAs sind jedoch Messungen ohne menschliche Einwirkung direkt vor Ort möglich.

ADDONISS beinhaltet mehrere Subsysteme zur Lebenserhaltung der Zellen und Datenerhebung. So zum Beispiel ein Heizsystem um die Zellen bei Körpertemperatur zu halten und diverse Sensoren zur Überwachung des Systems. Des weiteren ein voll automatisiertes Pumpsystem, das die Zellen regelmäßig mit frischem Nährmedium versorgt. Die Hälfte der Zellkulturen erhalten dabei ein Medium mit zugesetztem Beta-Amyloid, einem Protein, das unter anderem bei Alzheimer Erkrankungen eine Rolle spielt. Das Experiment soll nicht nur Aufschluss über Auswirkungen der Raumfahrt auf den Menschen geben, sondern gleichzeitig neue Möglichkeiten der Erforschung von degenerativen Erkrankungen auf der Erde erschließen.

Link: warr.de/projects/spacelabs/