Nanomaterialien aus dem All: Neue Ansätze zur Behandlung von Osteoarthritis

KENNEDY SPACE CENTER / MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die neueste Mission zur Internationalen Raumstation (ISS) bringt bahnbrechende Forschungen mit sich, die das Potenzial haben, die Behandlung von Krankheiten wie Osteoarthritis und Krebs zu revolutionieren.

Die 32. Versorgungsmission von SpaceX zur Internationalen Raumstation (ISS) steht im Zeichen innovativer Forschung, die sowohl die Biomedizin als auch die Materialwissenschaften voranbringen soll. Im Mittelpunkt dieser Mission stehen Projekte, die von der ISS National Laboratory gesponsert werden und die Entwicklung von Nanomaterialien zur Behandlung von Osteoarthritis und Krebs umfassen. Diese Materialien könnten in Zukunft eine entscheidende Rolle bei der Regeneration von Gelenkknorpel und der gezielten Medikamentenabgabe in Tumoren spielen.

Ein Team der University of Connecticut und Eascra Biotech, unterstützt von Axiom Space, arbeitet an der Herstellung von Janus-Basis-Nanomaterialien (JBNs) im Weltraum. Diese synthetischen Moleküle, die sich selbst zu DNA-ähnlichen Strukturen zusammenfügen, könnten als injizierbare Materialien zur Regeneration von Knorpel bei Osteoarthritis-Patienten dienen. Zudem könnten sie als Träger für Krebsmedikamente in schwer zugängliche Tumore eingesetzt werden. Diese Forschung wird in der neuesten Ausgabe des Magazins Upward vorgestellt.

Zusätzlich zu den biomedizinischen Projekten werden drei von der National Science Foundation (NSF) finanzierte Untersuchungen durchgeführt, die grundlegende wissenschaftliche Erkenntnisse liefern sollen. Eine dieser Untersuchungen, durchgeführt vom Rensselaer Polytechnic Institute, zielt darauf ab, den Flüssigkeitsfluss in Proteinen unter Mikrogravitationsbedingungen zu verstehen. Dies könnte helfen, das Problem der Proteinverklumpung bei der Herstellung von proteinbasierten Medikamenten zu lösen.

Ein weiteres Projekt der University of Alabama at Birmingham untersucht die Bildung und Mikrostruktur von Keramik-Nanomaterial-Kompositen in der Schwerelosigkeit. Diese Materialien könnten in der Industrie für Anwendungen wie Energiespeicherung und elektrische Systeme von großem Nutzen sein. Die Forschung könnte zur Entwicklung neuer, leichter und hitzebeständiger Materialien führen.

Forscher der University of California, Santa Barbara, untersuchen das Phänomen der aktiven Flüssig-Flüssig-Phasentrennung (LLPS). Diese könnte zur Entwicklung von Materialien mit lebensechten Eigenschaften führen, die sich selbst reparieren oder ihre Form ändern können. Solche Materialien könnten in der Robotik Anwendung finden.

Ein weiteres Highlight der Mission ist das Extant Life Volumetric Imaging System (ELVIS), ein fortschrittliches Mikroskopsystem, das holografische Technologie nutzt, um detaillierte 3D-Ansichten von Zellstrukturen zu liefern. Diese Technologie könnte die Suche nach Leben über die Erde hinaus unterstützen, indem sie die Anpassungsfähigkeit von Leben unter extremen Bedingungen untersucht.

Schließlich wird ein Experiment von Sophie’s BioNutrients, unterstützt von BioServe Space Technologies, die Produktion von proteinreichen, pflanzlichen Alternativen zu Fleisch und Meeresfrüchten aus Mikroalgen untersuchen. Diese Forschung könnte nicht nur als Nahrungsquelle für Langzeitmissionen im Weltraum dienen, sondern auch zur Entwicklung von Lebenserhaltungssystemen und zur Ölproduktion beitragen.

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