Einfluss der Schwerkraft auf die Wanderung von Immunzellen



Die Wanderung von Zellen des Immunsystems spielt eine entscheidende Rolle bei der Bekämpfung von Infektionen und bei der Wundheilung. Weiße Blutkörperchen beispielsweise bilden die erste Verteidigungslinie des Körpers, da sie zu den Orten der Infektion und Verletzung wandern, um dort Mikroorganismen erkennen und abtöten zu können.

In diesem Projekt sollen der Einfluss der Schwerkraft auf das Wanderungsverhalten der Immunzellen und die daran beteiligten Signalwege untersucht werden. Da die Schwerkraft bereits seit der Entstehung  des Lebens auf jedes Lebewesen und jede Zelle wirkt, stellt diese Untersuchung eine grundlegende biologische Frage dar. Im Parabelflug sollen vor allem morphologische Veränderungen und die beteiligten Signalwege erforscht werden, wie etwa die Rolle von Kalzium, über das die Bewegung der Immunzellen reguliert wird. Wenn es gelingt, die beteiligten Mechanismen hierfür aufzuklären, könnten diese durch Medikamente gezielt beeinflusst werden.

Bei Astronauten wird unter Schwerelosigkeit das Immunsystem unterdrückt. Das kann zu medizinischen Problemen führen. Dazu gehören unkontrollierbare Infektionen oder Wundheilungsstörungen bei Verletzungen. Hier wäre es hilfreich, das Immunsystem und insbesondere die Wanderung von Immunzellen aktivieren zu können. Entsprechend kann das Wissen der zugrundeliegenden Signalwege in den Zellen eine Möglichkeit für die Entwicklung und den Einsatz von Medikamenten eröffnen. Außerdem könnten wichtige Erkenntnisse gewonnen werden, um klinische Probleme bei Astronauten während langfristigen Aufenthalten in der Schwerelosigkeit, zum Beispiel an Bord der Internationalen Raumstation ISS, zu verhindern.

Für das Projekt wird ein Migrationsassay verwendet, der die Beobachtung der Wanderung von lebenden Zellen unter vielen verschiedenen Versuchsbedingungen und in Echtzeit ermöglicht. Durch die zusätzliche Verwendung eines Fluoreszenzmikroskopes können zeitgleich Veränderungen der Kalziumverteilung in der Zelle beobachtet werden. Erstmals lassen sich mit diesem Parabelflugexperiment Informationen über den Einfluss von Schwerelosigkeit auf die Zellwanderung gewinnen.


Kontakt
PD Dr. Kerstin Lang
Universität Witten/Herdecke
, Fakultät für Biowissenschaften
Tel: +49 2302 926-183

E-Mail: lang@uni-wh.de
Prof. Dr. Oliver Ullrich
Universität Magdeburg

Fakultät für Maschinenbau

Tel: +49 391 67 18522

Fax: +49 391 67 12595

E-Mail: oliver.ullrich@ovgu.de
URL dieses Artikels
http://www.dlr.de/rd/desktopdefault.aspx/tabid-4317/6964_read-10216/