Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoogvliegend experiment:groeien stamcellen beter in de ruimte?

Het potentieel voor stamcelgroei en differentiatie onder microzwaartekrachtomstandigheden is onderzocht in verschillende ruimtevluchtexperimenten. Hier volgt een overzicht van enkele belangrijke bevindingen:

STS-95-missie (1998):

- Deze Space Shuttle-missie voerde experimenten uit met menselijke mesenchymale stamcellen (MSC's).

- De resultaten suggereerden dat microzwaartekrachtomstandigheden de proliferatie en differentiatie van stamcellen zouden kunnen beïnvloeden, wat mogelijk inzicht zou kunnen bieden in de regeneratie van bot- en spierweefsel.

STS-108-missie (2001):

- Uitgelichte experimenten met neurale stamcellen (NSC's) gekweekt in microzwaartekracht.

- Blootstelling aan microzwaartekracht leek de proliferatie en differentiatie van NSC in neuronen en astrocyten anders te beïnvloeden dan bij controles op de grond.

STS-135-missie (2011):

- Onderzoek uitgevoerd met menselijke embryonale stamcellen (hESCs) en MSCs.

- Voorlopige bevindingen duidden op veranderingen in genexpressie en cellulaire reacties in microzwaartekracht, wat het potentieel voor verbeterde weefselmanipulatie in de ruimte suggereert.

Sojoez TMA-16M/ISS expeditie 36/37 (2015):

- Russische kosmonauten voerden tijdens hun zes maanden durende verblijf in het Internationale Ruimtestation (ISS) MSC-cultuurexperimenten uit beenmerg uit.

- De resultaten suggereerden een versnelde MSC-proliferatie in microzwaartekracht, maar verder onderzoek was nodig om de onderliggende mechanismen te begrijpen.

BIOMEX (2016):

- Een Duits experiment uitgevoerd op het ISS onderzocht de vorming van kraakbeen met behulp van menselijke chondrocyten.

- Microzwaartekracht leek de organisatie en afzetting van de kraakbeenmatrix te beïnvloeden, hoewel de specifieke effecten varieerden afhankelijk van het celtype en de kweekomstandigheden.

Tanpopo-missie (2018):

- Een Japans experiment gericht op de effecten van ruimtevluchten op geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSC)-afgeleide hartspiercellen.

- Bevindingen suggereerden dat microzwaartekracht de cardiale differentiatie, het metabolisme en de calciumverwerking in van iPSC afgeleide hartspiercellen kan veranderen.

Space Tango-missie (2019):

- Betrokken onderzoek naar het gedrag van MSC's in microzwaartekracht met behulp van een driedimensionaal kweeksysteem.

- Voorlopige gegevens duidden op verschillen in de proliferatie, migratie en differentiatie van MSC vergeleken met grondcontroles.

Deze ruimtevluchtexperimenten dragen bij aan ons begrip van hoe microzwaartekracht het gedrag van stamcellen beïnvloedt, inclusief proliferatie, differentiatie en genexpressie. Verder onderzoek is essentieel om de potentiële voordelen en uitdagingen van het gebruik van stamcellen in ruimtetoepassingen en voor het bevorderen van de regeneratieve geneeskunde op aarde volledig op te helderen.