Vævschips-raket til den internationale rumstation

Når man rejser i rummet, astronauter oplever fysiologiske ændringer, der normalt er forbundet med aldring, såsom knogletab, muskelforringelse og ændret immunforsvar. Når astronauterne vender tilbage til Jorden, ændringerne vender ofte. For bedre at forstå relevansen af ​​astronauternes erfaringer for menneskers sundhed – både på jorden og udenfor – samarbejdede NIH's National Center for Advancing Translational Sciences (NCATS) med den internationale rumstation U.S. National Laboratory (ISS National Lab) for at sende vævschips, en forskningsteknologi, der afspejler den menneskelige krop, ud i rummet. ISS National Lab og NASA samarbejder om at bruge den amerikanske del af rumstationen til forskningsinitiativer, der udnytter det unikke mikrogravitationsmiljø i rummet.

I morgen, et sæt vævschips, der modellerer aspekter af det menneskelige immunsystem, er planlagt til at lancere på SpaceX's 16. kommercielle genforsyningsmission (tildelt af NASA) fra Cape Canaveral, Florida, til ISS National Lab. Chipsættet er det første af flere støttet af NIH, som vil rejse til ISS National Lab i løbet af de næste par måneder. Anført af NCATS gennem sit Tissue Chips in Space-initiativ, forskere ved University of California, San Francisco (UCSF), udviklet immunsystemchippen for at udforske forholdet mellem aldring og immunresponser og for at se efter mulige måder at bremse aldringsprocessen.

"Forskning på ISS National Lab skaber hidtil usete muligheder for forskere til at studere mikrotyngdekraft-inducerede ændringer i menneskets fysiologi, der er relevant for sygdomme her på Jorden, samt at fremskynde udviklingen af ​​translationelle teknologier til jordiske applikationer, " sagde NCATS-direktør Christopher P. Austin, M.D., det amerikanske Department of Health &Human Services og NIH-forbindelse til NASA. "NCATS' forskning udført på dagens lancering vil ikke kun bidrage med værdifuld viden om aldringsprocessen, men kan også afsløre nye tilgange til at lindre virkningerne af aldring."

Designet til at fungere som menneskelige organer, vævschips efterligner levende menneskelige væv og celler. Hver immunsystemchip indeholder tre typer celler:en specifik type immuncelle; celler fra knoglemarv, som danner immunceller; og celler fra slimhinden i blodkarrene, hvor immunceller støder på infektion. Et par dusin af immunsystemets chips rejser til rumstationen, hvor de skal bo i en kuvøse. Efter to uger, chipsene bliver frosset og konserveret. Senere, de vil blive transporteret tilbage til Jorden til analyse.

"Ved at sende vores immunchips ud i rummet, vi vil være i stand til at simulere ældningsprocessen i immunsystemet og forstå, hvordan det påvirker vores krops evne til at reparere sig selv, når vi bliver ældre, sagde Sonja Schrepfer, M.D., Ph.D., professor i kirurgi ved UCSF og medudvikler af immunsystemchippen.

"Vi forventer, at denne forskning vil give forskere ny indsigt i det molekylære grundlag for mange menneskelige forhold, som i dette særlige projekt relaterer til, hvordan mikrotyngdekraft inducerer ældning af immunsystemet, der kan føre til udviklingen af ​​nye terapier her på Jorden, " sagde Danilo Tagle, Ph.D., NCATS konstitueret vicedirektør og associeret direktør for særlige initiativer.

NCATS støtter denne immunsystemvævschipforskning gennem bevilling 1-UG3-TR-002192-01.

Endnu en lancering, i øjeblikket planlagt til marts 2019, også fra Cape Canaveral, vil sende nyrechips, knogle- og bruskspåner, og chips, der modellerer blod-hjerne-barrieren, som er et beskyttende net af blodkar og væv, der kan forhindre behandlinger i at nå hjernen, til ISS-NL. En planlagt lancering i april 2019 fra Wallops Island, Virginia, vil omfatte en lungechip forbundet med en knoglemarvschip, til undersøgelse af infektioner. Se lanceringsplanen for at få de mest opdaterede oplysninger.