Gefährliche Strahlung

Die Strahlung, der die Astronauten bei einer Weltraumreise ausgesetzt sind, zerstört wichtige Stammzellen. Forscher versuchen, mit einem Gegenmittel diesem Prozess entgegenzuwirken.

Ein Beitrag von Andreas Tramposch. Quelle: SpaceflightNow.

In der Zeit, in der Sie diesen Satz lesen, sterben mehr als zehn Millionen rote Blutzellen in Ihrem Körper. Aber kein Grund zur Sorge! Dieser Vorgang ist natürlich und Stammzellen in unserem Knochenmark stellen kontinuierlich genug neue Zellen her, welche die abgestorbenen ersetzen. Aber was geschieht, wenn diese Stammzellen aufhören zu arbeiten? Ohne frischen Vorrat von roten und weißen Blutkörpern verfällt der menschliche Organismus sofort in eine Blutarmut. Das hat zur Folge, dass das Immunsystem kollabiert,was ohne ärztliche Unterstützung zum Tod führt.

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Abbildung einer Stammzelle des menschlichen Knochenmarks. Nur sie alleine können abgestorbene Blutzellen durch neue ersetzen. (Quelle: SpaceflightNow)

Für Astronauten, die lange Reisen außerhalb des Erdorbits unternehmen, ist dieser Effekt ein ernster Aspekt. Bis jetzt war es zwar bekannt, dass fernab der schützenden Erdatmosphäre eine hohe Dosis an radioaktiver Strahlung existiert und diese Zellen im Körper der Astronauten zerstören können. Aber bis jetzt wurde die spezielle Gefahr der Zerstörung der wichtigen Stammzellen, die neue Zellen herstellen, unterschätzt. Die Apollo-Astronauten waren während ihrer Reise zum Mond bereits diesen kosmischen Strahlen ausgesetzt. Sie litten aber nicht so sehr darunter, da diese Reise mit nur wenigen Tagen Dauer relativ kurz war. Auf der anderen Seite wird bei Astronauten, die zum Mars reisen und viele Monate diesen Strahlungen ausgesetzt sind, diese Stammzellenzerstörung eine wichtige Rolle spielen. Die Aufgabe von Alan Gerwitz, einem Mediziner der Universität von Pennsylvania, ist es, diese Gefahr zu untersuchen und geeignete Gegenmaßnahmen zu finden, um Langzeitreisen für Astronauten sicherer zu machen. Aus diesem Grund bombardiert er Stammzellen mit einer radioaktiven Strahlung und beobachtet die Reaktion. Als erstes wird untersucht.ob die DNA-Strings, die “Speicherchips” für die Erstellung neuer Zellen, angegriffen wurden. Bei einem Angriff der DNA-Strings untersucht Gewitz mit seinem Forscherteam auch den Grad und die Art der Zerstörung.

Alan Gerwitz und sein Forscherteam planen auch, ein Gegenmedikament zu entwickeln, das den Astronauten helfen soll, besser mit den Strahlungen auszukommen. Eine Idee ist es, den Zellen Antioxidanten zu geben. Der Großteil der Zerstörung der DNA wird nicht direkt durch die Strahlung selbst verursacht, sonder mehr durch die chemische Reaktion “freier Radikale”, die beim Zusammenstoß mit anderen Molekülen stattfindet. Durch diese Antioxidanten in Tablettenform kann vielleicht der Schaden verlangsamt oder sogar aufgehalten werden. Zur Zeit führt Alan Gerwitz mit seinem Forscherteam eine Reihe von Messungen durch, welche die Auswirkungen der Antioxidanten untersuchen sollen. Falls sie erfolgreich sein sollten, müssen sich die Astronauten in Zukunft auf dem Weg zum Mars keine Sorgen machen, dass ihre Blutzellen aussterben.

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