Effekte der Schwerelosigkeit auf die Sphäroidbildung humaner Zellen sowie auf Wundheilung und kardiovaskuläres System

Das übergeordnete Ziel dieses Antrags ist die Untersuchung von Organoiden und Sphäroiden unter
Mikrogravitation (μg). Es ist bekannt, dass μg zu Änderungen der Differenzierung und des Wachstums von
sowohl gut- als auch bösartigen Zellen führt. Vorhergehende Missionen (SimBox, CellBox-1 und -2) wiesen
auf antiproliferative Effekte und eine Redifferenzierung von Tumorzellen hin. Weiterhin fand sich ein 3DWachstum
(Sphäroide) bei noch unklarem Mechanismus. Die Ursachen für die Sphäroidbildung sollen
daher durch das FLUMIAS-ISS-Experiment näher untersucht werden.
Im Rahmen der Parabelflugkampagnen (PFCs) "Circulation-1/2" werden kardiovaskuläre Zellen unter μg
und hyper-g untersucht, um molekulare Veränderungen zu erforschen. Die TUBES PFC soll
Veränderungen im Zytoskelett, Focal Adhesions, extrazellulärer Matrix, sowie WNT-, und- PAM-Signaling
dermaler mikrovaskulärer Endothelzellen analysieren. Insgesamt dienen die PFCs zur Vorbereitung und
Komplementierung von Weltraummissionen. Die Proben der PFC-Missionen, die mithilfe RNAseq,
epigenetischen Analysen und KI-Methoden untersucht werden, dienen zur Erweiterung der Datenbasis
unter realer Schwerelosigkeit.
RPM-, Hyper-g- und Vibrationsexperimente analog zu den Bedingungen eines Parabelflugs zur
Optimierung des Zellwachstumsverhaltens in IBIDI-Slides und Langzeit-RPM Expositionen von Haut- und
Gefäßproben zur Gewinnung erster Erkenntnisse zu ihrem Verhalten unter veränderten
Gravitationsbedingungen sollen sicherstellen, dass die Missionen in realer μg erfolgreich durchgeführt
werden können.
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Effects of weightlessness on spheroid formation in human cells and on wound healing and the cardiovascular system

The overall goal of this application is the investigation of organoids and spheroids under
microgravity (μg). It is known that μg leads to changes in the differentiation and growth of
both benign and malignant cells. Previous missions (SimBox, CellBox-1 and -2) indicated antiproliferative
indicated antiproliferative effects and a redifferentiation of tumor cells. Furthermore, 3D growth was found
(spheroids) with an as yet unclear mechanism. The causes of spheroid formation should therefore be
be investigated in more detail by the FLUMIAS-ISS experiment.
As part of the "Circulation-1/2" parabolic flight campaigns (PFCs), cardiovascular cells under μg
and hyper-g in order to investigate molecular changes. The TUBES PFC is intended to
changes in the cytoskeleton, focal adhesions, extracellular matrix, as well as WNT and PAM signaling
of dermal microvascular endothelial cells. Overall, the PFCs are used for the preparation and
complementation of space missions. The samples from the PFC missions, which are analyzed using RNAseq,
epigenetic analyses and AI methods, serve to expand the database under real weightlessness.
under real weightlessness.
RPM, hyperg and vibration experiments analogous to the conditions of a parabolic flight to
optimization of cell growth behavior in IBIDI slides and long-term RPM exposures of skin and vascular samples to gain initial
vascular samples to gain initial insights into their behavior under altered gravitational conditions.
gravitational conditions should ensure that the missions can be successfully carried out in real μg
can be carried out successfully.
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This text was translated with DeepL on 27/03/2026