Es klingt im wahrsten Sinne des Wortes abgehoben: Im Weltall wird an Krebs geforscht. Und das schon seit einigen Jahren. In vorausgegangenen Experimenten auf der internationalen Raumstation ISS wurde herausgefunden, dass die Mikrogravitation, also die Schwerelosigkeit, bemerkenswerte Einflüsse auf bösartige Tumoren hat. Einer der Effekte: Unter dem Einfluss von Mikrogravitation lagern sich Tumorzellen zu dreidimensionalen Aggregaten zusammen. Diese sogenannten Sphäroide ähneln Metastasen und sind zum Beispiel für Medikamententests gut geeignet, wie Prof. Dr. Daniela Grimm von der Universität Magdeburg erklärt. Sphäroide sind aber noch aus einem anderen Grund interessant: „Die Tumorzellen in den Sphäroiden entwickeln sich teilweise auch in Richtung ihrer gutartigen Vorfahren zurück, sie verlieren im Weltraum also etwas von ihrer Bösartigkeit“, so die Leiterin der Magdeburger Forschungsgruppe, die an den Weltraumexperimenten beteiligt ist. 

Bisher war es den Forschenden allerdings nicht möglich, die Dynamik dieser Veränderungen in echter Mikrogravitation zu untersuchen. Das Ergebnis konnte erst nach Ende des Weltraumaufenthalts in fixierten Präparaten beobachtet werden. 

SPACEPATHWAY-2 soll erstmals Langzeitbeobachtungen ermöglichen

Im kommenden Jahr soll sich das ändern: Dann nämlich startet SPACEPATHWAY-2 - das erste Langzeitbeobachtungs-Experiment von Tumorzellen im All. Dafür wird mit Hilfe einer Trägerrakete ein hochauflösendes Fluoreszenzmikroskop auf der ISS installiert. Das Vorhaben wird durch die Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) organisiert und finanziert. An den Experimenten werden neben den Magdeburger Team auch Forschende der Universitäten Aarhus und Florenz beteiligt sein. 

„Mikroskopische Langzeituntersuchungen in Mikrogravitation sind immer noch eines der fehlenden Puzzlestücke unserer Forschung“, sagt Grimm. Mit dem geplanten Experiment werde es erstmals möglich, lebende Zellen in Mikrogravitation für längere Zeit mikroskopisch zu beobachten. 

Allbedingungen als Steilvorlage für neue Behandlungsstrategien

Hauptziel der Mission: Herausfinden, was die Krebszellen dort oben weniger aggressiv macht und die Prozesse dann mit anderen Mitteln und Wegen auf der Erde nachzuahmen, etwa mit maßgeschneiderten Krebs-Medikamenten. Ein besonderes Augenmerk wollen die Forschenden auf den Wnt-Signalweg legen, da er vermutlich eine Schlüsselrolle bei der Bildung von Tumorsphäroiden spielen soll. Außerdem wollen sie die gewonnenen Bilddaten als eine Art Bauanleitung für Sphäroid-3D-Modelle nutzen. Bei dieser Mission soll künstliche Intelligenz zum Einsatz kommen. 

Zusammenfassend geht es also darum, die Prozesse, die in Krebszellen unter Einfluss von Mikrogravitation vor sich gehen, besser zu durchblicken und die Erkenntnisse für neue Behandlungsstrategien im Kampf gegen Krebs zu nutzen.