Neue Forschungen haben gezeigt, dass Raumflüge eine signifikante Auswirkung auf blutbildende Stammzellen im menschlichen Körper haben können, was zu einer beschleunigten Alterung dieser Zellen führt. Diese Erkenntnisse sind nicht nur für die Gesundheit von Astronauten von Bedeutung, sondern könnten auch auf die Herausforderungen des Alterns und von Krankheiten wie Krebs auf der Erde hinweisen.

In einer von der NASA geförderten Studie wurden Proben blutbildender Stammzellen untersucht, die während mehrerer SpaceX-Nachschubmissionen zur Internationalen Raumstation entnommen wurden. Diese Missionen fanden im Dezember 2021, Juli 2022, November 2022 und März 2023 statt und dauerten jeweils zwischen 30 und 45 Tagen. Die Forscher verglichen diese Proben mit denen, die von denselben Spendern auf der Erde bereitgestellt wurden.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass die im Weltraum entnommenen Zellen eine verminderte Fähigkeit zur Bildung gesunder neuer Zellen aufwiesen. Darüber hinaus waren sie anfälliger für DNA-Schäden und wiesen Anzeichen einer schnelleren Alterung, insbesondere an den Enden ihrer Chromosomen, auf.

Die Forscher führen diese Veränderungen auf die Mikrogravitation und die erhöhte Strahlenbelastung zurück, die während des Raumflugs bestehen. Stammzellen sind entscheidend für die Bildung aller Blutkörperchen im Knochenmark, zu denen rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen gehören. Eine Dysfunktion dieser Zellen kann schwerwiegende Auswirkungen auf die Gesundheit haben.

Das Team erkannte auch, dass die Stammzellen während des Weltraumflugs überaktiv wurden, was zu einer Erschöpfung ihrer Ruhe- und Erholungsmechanismen führte. Diese Mechanismen sind entscheidend dafür, dass sich Stammzellen im Lauf der Zeit regenerieren können.

Zusätzlich zeigten die Zellen Anzeichen von Entzündungen und Stress innerhalb ihrer Mitochondrien, den Energiekraftwerken der Zelle. Dennoch variierten die Reaktionen der Stammzellen auf den Weltraumflug je nach Spender und wiesen darauf hin, dass es individuelle Resilienzfaktoren geben könnte.

Die Studienleiterin Catriona Jamieson erklärte, dass einige Individuen möglicherweise besser in der Lage sind, ihre regenerative Kapazität zu bewahren als andere. Diese Entdeckung ist besonders relevant, da sie dazu beitragen kann, welche Menschen anfälliger für altersbedingte Funktionsverluste sind.

Die Erkenntnisse dieser Forschung tragen erheblich dazu bei, das Verständnis der Auswirkungen von Raumflügen auf den menschlichen Körper zu erweitern. Der menschliche Körper ist über Millionen von Jahren an die Bedingungen auf der Erde angepasst, während die Erfahrungen im Weltraum eine Vielzahl neuer Herausforderungen darstellen.

Längerer Aufenthalt im Weltraum bringt erhöhte Strahlenbelastung und Mikrogravitation mit sich, die beide potenziell gesundheitsschädlich sind. Neben der Beeinträchtigung des Immunsystems können diese Faktoren auch das Risiko für Krankheiten wie Krebs erhöhen, sowie Herz-Kreislauf- und neurodegenerative Erkrankungen begünstigen.

Jamieson betonte, dass ein besseres Verständnis darüber, wie blutbildende Stammzellen während des Raumflugs verändert werden, dabei helfen könnte, Strategien zu entwickeln, um Astronauten während ihrer Missionen zu schützen. Außerdem könnten diese Erkenntnisse zur Verbesserung des Modells für menschliches Altern und Krebserkrankungen auf der Erde beitragen.

Die Forscher untersuchen derzeit weitere Aspekte der Resilienz menschlicher Stammzellen und hoffen, durch diese Untersuchungen bessere Schutzmaßnahmen für zukünftige Weltraummissionen zu entwickeln.