Wie wirkt Schwerelosigkeit auf das Immunsystem?

Im Projekt PROCASIS-2 (Einfluss der Schwerkraft auf membranproximale und chromatin-assoziierte Signalübertragung in Zellen des Immunsystems) soll die Wirkung der Schwerkraft auf die Steuerung von Signalwegen in Zellen des Immunsystems untersucht werden. Die Schwerkraft wirkt seit der Entstehung der Erde auf jedes Lebewesen und jede Zelle. Daher ist die Untersuchung ihres Einflusses auf Signalprozesse in Zellen eine grundlegende biologische Frage. Im Parabelflug soll vor allem nach neuen Signalwegen geforscht werden, welche die Zellen des Immunsystems regulieren. Wenn es gelingt, die Mechanismen hierfür aufzuklären, könnten diese durch Medikamente aktiviert oder deaktiviert werden.

In Schwerelosigkeit wird das Immunsystem der Astronauten unterdrückt. Das kann zu medizinischen Problemen führen. Dazu gehören unkontrollierbare Infektionen oder Wundheilungsstörungen bei Verletzungen. Hier wäre es hilfreich, das Immunsystem aktivieren zu können. Für die Bekämpfung vieler Krankheiten, wie Multiple Sklerose, Autoimmunkrankheiten oder Transplantatabstoßungen wäre es hingegen wichtig, das Immunsystem zu deaktivieren. Hier könnte die Kenntnis der Signalwege in den Zellen die Entwicklung und den Einsatz von Medikamenten ermöglichen. Dann hilft Weltraumforschung langfristig, neue Therapien gegen unkontrollierte oder unerwünschte Immunreaktionen zu finden.

Für das Projekt wurde der technische Prototyp einer Experimentapparatur entwickelt. Mit ihr können Experimente mit lebenden Zellen unter vielen verschiedenen Versuchsbedingungen und mit großer Probenzahl halbautomatisiert durchgeführt werden. Bereits während der 8. DLR-Parabelflugkampagne im Mai 2006 wurde die Apparatur eingesetzt und ein Teil der geplanten Experimente erfolgreich durchgeführt. Bei der 9. Parabelflugkampagne des DLR sollen nun die restlichen Versuche erfolgen. Hierfür wurde die Experimentapparatur technisch weiterentwickelt und verbessert. Neben den Experimenten in Schwerelosigkeit werden auch Versuche bei doppelter Erdbeschleunigung vorgenommen.