Raumfahrt: Molekül verhindert Knochenschwund bei Weltraummissionen
Weltraumreisende auf Langzeitmissionen müssen sich mehreren körperlichen Problemen stellen. Zum einen müssen sie etwa zwei Stunden am Tag trainieren, damit sich ihre Muskeln weniger schnell abbauen. Beim Knochengewebe ist das ein größeres Problem. Dieses baut sich pro Monat in der Schwerelosigkeit etwa um ein Prozent ab. Ein Forschungsteam hat herausgefunden(öffnet im neuen Fenster) , welches Molekül für den Knochenaufbau und -erhalt zuständig ist.
Anschließend haben sie das Nell-1-Molekül (Nell-like molecule-1) modifiziert und Mäusen verabreicht. Es gab eine Gruppe, die 4,5 Wochen (Lar-Flug) auf der Internationalen Raumstation blieb und eine Gruppe, die für neun Wochen (Term-Flug) dort oben war. Beiden Gruppen wurde das modifizierte Molekül BP-Nell-Peg über einen längeren Zeitraum hinweg injiziert. Dann gab es noch eine Kontrollgruppe an Bord der ISS. Am Boden gab es ebenfalls Kontrollgruppen, die beides durchlaufen mussten – ohne jedoch der Schwerelosigkeit ausgesetzt zu sein.
Kein Knochenschwung durch Injektionen
Die Labormäuse, die BP-Nell-Peg verabreicht bekommen haben, zeigten eine signifikante Zunahme der Knochenbildung. Dabei spielte es keine Rolle, ob sie sich in der Schwerelosigkeit befunden haben oder der Schwerkraft der Erde ausgesetzt waren. Zudem kam es zu keinen offensichtlichen Nebenwirkungen.
Eine klinische Studie am Menschen könnte beispielsweise zu einer Therapie für Patienten und Patientinnen mit knochenbedingte Krankheiten wie extreme Osteoporose entwickelt werden. Wann eine solche Studie erfolgt, ist jedoch unklar.
Zur Studie
Die Studie wurde am 18. September 2023 im Fachmagazin Nature npj microgravity veröffentlicht: Bisphosphonate conjugation enhances the bone-specificity of NELL-1-based systemic therapy for spaceflight-induced bone loss in mice(öffnet im neuen Fenster) (engl. Bisphosphonat-Konjugation verbessert die Knochenspezifität einer systemischen Therapie auf der Grundlage von NELL-1 gegen den durch den Weltraumflug verursachten Knochenverlust bei Mäusen).
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