Wie wirkt sich Stress bei Langzeit-Raumflügen auf das Immunsystem aus? MARS500-Raumfahrer für Untersuchungen am LMU-Klinikum

Untersuchungen zur Gehirn-Immunsystem-Interaktion

Die Auswirkungen von Isolation und stressbedingten neuroendokrinen und immunologischen Veränderungen wurden bereits für unterschiedliche Zeiträume sowohl auf der Erde, beim Gesunden und Kranken, als auch im Weltraum untersucht. Die Ergebnisse deuten auf eine starke Interaktion zwischen neuroendokrinen Botenstoffen und dem Immunsystem. Nach wie vor besteht jedoch eine bedeutende Lücke im Verständnis der Effekte auf den menschlichen Körper bei Langzeitisolation, wie z. B. bei interplanetaren Missionen. Das internationale Forscherteam um Choukèr will diese Wissenslücke mit der CoSI-Studie (Confinement for 500 days – Evaluation of Stress and Immunity) schließen. Ziel ist es – basierend auf einem besseren Verständnis der Interaktion von Gehirn und Immunsystem – neue präventive und therapeutische Strategien zu entwickeln, um heute noch nicht realisierbare bemannte Langzeit-Raumflüge, z. B. zum Mars, aus medizinischer Sicht zu ermöglichen. Zudem können durch den Einsatz innovativer, nicht-invasiver Techniken, wie z. B. der Analyse ausgeatmeter Luft, auch bisher wenig erforschte neurobiologische Stress-Systeme untersucht und den Ergebnissen der klassischen Meßmethoden mit Blut, Speichel und Urin gegenüber gestellt werden.

Verbesserte Patientenversorgung durch Transfer in die Klinik

Die Forschungen könnten dann auch Patienten in der Klinik zugute kommen. „Wir erwarten von den Ergebnissen der Weltraum-Studie, einschließlich der dafür angewandten Meßmethoden, einen Vorteil für Patienten, die sich infolge von Operationen oder der Behandlung auf einer Intensivstation in einer Situation mit gesteigerter Stressexposition befinden und dabei zugleich erhebliche immunologische Veränderungen erfahren“, so der Anästhesist Alexander Choukèr. Dabei geht es über ein besseres Verständnis der stressabhängigen Veränderungen im Körper hinaus auch um die Entwicklung neuer Analyseverfahren, die nur minimale Mengen Blut benötigen oder anstelle von Blutuntersuchungen die ausgeatmete Luft analysieren.

Das Projekt MARS500

Das Weltraum-Projekt MARS500 ist eine Kooperation der russischen Weltraumagentur Roskosmos und der europäischen ESA. Es simuliert einen bemannten Flug zum Mars, die Durchführung wird am IBMP (Institut für Biomedizinische Probleme) in der Nähe von Moskau stattfinden. Das Szenario: Sechs Personen werden in einer 520-Tage-Mission einen Simulationsflug zum Mars unternehmen. CoSI500 untersucht als Teilprojekt von MARS500 die Konsequenzen von Langzeitisolation auf die Stress-Reaktionen und das menschliche Immunsystem.

Philipp Kreßirer
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