Die Krebsforschung erhält neuen Schwung durch innovative Experimente im Weltall. Die Schwerelosigkeit auf der Internationalen Raumstation (ISS) bietet Wissenschaftlern die Möglichkeit, Zellstrukturen unter außergewöhnlichen Bedingungen zu analysieren und so potenziell neue Fortschritte in der Behandlung von Krebserkrankungen zu erzielen. Laut merkur.de verhalten sich Zellen im All anders als auf der Erde. Dies erlaubt eine detaillierte Untersuchung der Zellstrukturen, die für die Entwicklung von Krebsmedikamenten von großer Bedeutung sein könnte.
Eine bemerkenswerte Entdeckung ist, dass Zellen im All schneller altern und sich in ihrer Struktur verändern. Diese Phänomene eröffnen neue Möglichkeiten für die Optimierung von Medikamenten und deren Verabreichung. Ein konkretes Beispiel ist das Antikörper-Medikament Keytruda, das von dem US-Pharmakonzern MSD auf der ISS untersucht wird. Keytruda findet bei der Behandlung von Hautkrebs Anwendung und wird intravenös verabreicht. Die Eigenschaften des Medikaments werden durch eine stabilere Kristallstruktur im All verbessert, was die medizinische Anwendung erheblich erleichtern könnte.
Forschung zur Kristallisation im All
Die Kristallisationsprozesse nutzen die Mikrogravitationsumgebung optimal aus. Wie im PubMed berichtet wird, konnte MSD während der SpaceX-Commercial Resupply Services-10-Mission experimentelle Kristalle im All herstellen. Diese Experimente zeigten, dass in der Mikrogravitation homogene Partikelverteilungen erzeugt werden können, die auf der Erde nur schwer zu reproduzieren sind. Kräftige Sedimentation und Konvektionsströme, die auf der Erde wirken, waren hier nicht präsent, wodurch die Ergebnisse vielversprechend für die pharmazeutische Industrie sind.
Diese Erkenntnisse könnten nicht nur die Entwicklung von Medikamenten vorantreiben, sondern auch die Lebensqualität der Patienten verbessern. So haben kontrollierte Experimente auf der Erde verdeutlicht, dass durch neue Techniken wie Rotationsmischer in Zukunft die Viskosität und Kristallgröße optimiert werden können.
Verhalten von Tumorzellen unter Mikrogravitation
Ein weiteres spannendes Forschungsfeld ist das Verhalten von Tumorzellen unter Mikrogravitation. Prof. Grimm untersucht, wie sich Tumorzellen zu dreidimensionalen Aggregaten, sogenannten Sphäroiden, entwickeln. Diese Struktur ähnelt Metastasen bei Krebspatient:innen und könnte wichtige Erkenntnisse über die Behandlung von Krebserkrankungen liefern. In vorherigen Studien zeigte sich, dass Tumorzellen in Sphäroiden teilweise zu gutartigen Vorfahren zurückentwickeln und ihre Bösartigkeit verlieren laut journalonko.de.
Ein geplantes Experiment mit dem FLUMIAS-Mikroskop soll 2024 zur ISS geschickt werden, um Langzeitbeobachtungen lebender Zellen in Mikrogravitation zu ermöglichen. Bei bisherigen Tests konnten nur Kurzzeitbeobachtungen durchgeführt werden. Ziel dieser Untersuchungen ist das Verständnis von Prozessen in Krebszellen, insbesondere im Hinblick auf den Wnt-Signalweg. Die Forscher erhoffen sich, herauszufinden, was Krebszellen weniger aggressiv macht.
Zusätzliche Forschungsprojekte wie das „SUTURES IN SPACE“-Projekt untersuchen auch Wundheilungsprozesse in Schwerelosigkeit. Diese Ansätze könnten nicht nur für Astronaut:innen relevant sein, sondern auch für Patienten auf der Erde mit Wundheilungsstörungen.
Die Fortschritte in der Krebsforschung durch Experimente im All könnten entscheidend sein, da Krebs die zweithäufigste Todesursache in den USA und Deutschland darstellt. Der Erfolg dieser Forschungsansätze könnte langfristige Auswirkungen auf die Behandlungsmethoden und die Lebensqualität von Patienten haben.
