Romfarere som er lenge i vektløs tilstand mister muskelmasse, nerve- og immunsystemet forandrer seg, og de får dårligere lungekapasitet. Men forskerne vet ikke hvorfor.
Hvis mennesker skal reise til Mars, noe som tar ni måneder, trenger vi mer kunnskap om hva som skjer med lungene.
Derfor skal forskere i Italia sende lungevev, lungeceller hentet ut fra friske personer, opp til den internasjonale romstasjonen, ISS. Her skal lungevevet vokse i ti uker, mens det blir overvåket.
Håpet er at forsøkene i rommet også skal kunne hjelpe pasienter med astma og KOLS.
– Forskningsresultatene vil gi oss ny kunnskap om viktige funksjoner i lungevevet, og den kunnskapen kan vi også bruke til å utvikle behandlingsmetoder til mennesker som sliter med lungesykdommer, sier Irene Karoliussen.
Hun jobber ved CIRiS, Senter for tverrfaglig romforsking, ved NTNU i Trondheim.
– Håpet er at denne forskningen kan forberede mennesker på lange reiser i rommet. I tillegg vil den også bidra med å finne nye metoder for å reparere og regenerere lunger gjennom medisin, rehabilitering og fysisk trening.
Karoliussen er prosjektleder for utviklingen av de svært avanserte boksene hvor lungevevet skal vokse.
Mater cellene fra Tyskland
For at lungevevet skal overleve turen opp til romstasjonen, og selve eksperimentet, trengs det spesialdesignet bokser, kalt kultiveringskammer.
AVANSERTE SMÅ BOKSER: Integrerte pumper, ventiler og elektronikk skal sørge for at forskerne kan overvåke og styre eksperimentet fra jorda.
Foto: Illustrasjon fra CIRiSBoksene er 15x15x10 centimeter, og inneholder seks små kammer hvor lungevevet skal oppbevares.
– Boksene skal være vekstkammer der cellene får luft, varme og fuktighet slik at de trives, sier Karoliussen.
Lungecellene skal vokse i væske som inneholder all næringen de trenger. Væsken må holdes på plass slik at den omgir cellene hele tiden og ikke flytter på seg i vektløs tilstand.
Alt som skjer inne i boksene skal styres fra jorda, nærmere bestemt fra et kontrollsenter i Tyskland.
Jorda–ISS–jorda
Lungevevet skal vokse i opptil 10 uker, før veksten stoppes og cellene oppbevares i en fryser. Så sendes de tilbake til jorda for analyse.
CIRiS har også et pågående prosjekt med å utvikle vekstkammer hvor matplanter kan dyrkes på ISS.
– Vi har solid erfaring fra vårt eget kontrollsenter gjennom 12 år med operasjoner på ISS og kjenner til de strenge kravene. Så vi har gode forutsetninger for å kunne løse oppgaven, selv om ingen i Norge har bygget noe lignende, sier Karoliussen.
Prosjektet skal pågå i tre år og utføres på oppdrag for den europeiske romorganisasjonen, ESA. Det er tyske OHB som er prosjektleder, med Kayser Italia og CIRiS som partnere.
Lungecelleforsøket skytes tidligst opp i 2022.
