Experimente zum Verhalten von Knorpelzellen – Untersuchungen sollen Erkenntnisse zum Krankheitsmechanismus bei Arthrose liefern
Welchen Einfluss die Schwerkraft auf biochemische Vorgänge in
Knorpelzellen ausübt, untersuchen Wissenschaftler der Goethe-Universität
zusammen mit Kollegen der Hochschule Luzern im Rahmen einer Messkampagne der
Europäischen Weltraumagentur ESA. Heute beginnen auf dem Flughafen
Bordeaux-Mérignac in Frankreich die Vorbereitungen für eine Reihe von
Parabelflügen in der kommenden Woche. Die Experimente vor Ort wird der
Doktorand Andreas Hammer von der Goethe-Universität begleiten. Wir berichten
auf den universitären Facebook- und Instagram-Kanälen.
FRANKFURT.
Knorpelzellen, sogenannte Chondrozyten, reagieren auf die Schwerkraft: Bei länger
bettlägerigen Patienten kann es – ebenso wie bei Astronauten, die sich über
Wochen und Monate im Weltraum aufhalten – zu Degenerationserscheinungen des
Gelenkknorpels kommen.
Zusammen mit Wissenschaftlern der Hochschule Luzern führt der
Molekularbiologe Andreas Hammer vom Zero-G-Lab der Goethe-Universität bei
Parabelflügen in Frankreich Experimente durch, um das Verhalten von
Chrondrozyten in der Schwerelosigkeit zu beobachten. Im Fokus stehen bestimmte
Membrankanäle der Chondrozyten, die sich womöglich in Abhängigkeit von
mechanischer Belastung öffnen und schließen, um das Signalmolekül Calcium in
die Chondrozyten zu lassen.
Bei einem Parabelflug wechselt das Flugzeug nach einem Steilflug
in einen freien Fall, währenddessen in seinem Inneren für rund 20 Sekunden
Schwerelosigkeit herrscht. In dieser Zeit wird Andreas Hammer seine Experimente
durchführen, die Messapparaturen dazu wurden von langer Hand von den
Kooperationspartnern in Frankfurt und Luzern vorbereitet und konstruiert.
Während der Schwerelosigkeit wird Andreas Hammer die Chondrozyten, die in
kleinen Messkammern mit Nährflüssigkeit gezüchtet wurden, mit UV-Licht
bestrahlen. Das UV-Licht führt dazu, dass ein künstlich in die Chondrozyten
eingeführtes Protein seine Farbe ändert, und zwar in Abhängigkeit von der
Calciumkonzentration im Inneren der Zelle. Insgesamt werden während der
Kampagne Chondrozyten in mehr als 2.300 kleinen Messkammern unter verschiedenen
Bedingungen untersucht. Die Forscher erhoffen sich hieraus nicht nur
Erkenntnisse über Knorpeldegenerationen in der Schwerelosigkeit, sondern auch
auf der Erde.
Pro Flug werden 31 Parabeln geflogen, was für den
Gleichgewichtssinn und den Magen der Teilnehmerinnen und Teilnehmer eine große
Herausforderung darstellt, zumal gleichzeitig noch Experimente durchgeführt
werden sollen. Deswegen erhalten die Mitfliegenden vorab in der Regel ein
Medikament gegen Übelkeit.
Bilder zum Download:
http://www.uni-frankfurt.de/100256147
Bildtext: Mit einem solchen Flugzeug des Unternehmens Novespace (hier am
Flughafen Paderborn) wird Doktorand Andreas Hammer in der kommenden Woche zu
Parabelflügen abheben. Foto: Simon Wüest, Hochschule Luzern
Social-Media-Kanäle mit Bildern und Berichten zu den
Parabelflügen:
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Instagram: Goethe-Universität Frankfurt (@goetheunifrankfurt) • Instagram-Fotos und -Videos
Weitere Informationen
Dr.
Maik Böhmer
Zero-G-Labor
der Goethe-Universität
Goethe-Universität
Frankfurt
Tel. 069 798 29296
boehmer@bio.uni-frankfurt.de
https://www.bio.uni-frankfurt.de/78821631/Campaigns
Redaktion: Dr. Markus
Bernards, Referent für Wissenschaftskommunikation, Abteilung PR &
Kommunikation, Telefon 069 798-12498, Fax 069 798-763-12531, E-Mail bernards@em.uni-frankfurt.de