Das MD Anderson Cancer Center arbeitet mit namhaften Organisationen zusammen, um die Auswirkungen des Weltraums auf die T-Zellbiologie zu erforschen. Ziel dieser Forschung ist es, durch die Untersuchung der Zelldifferenzierung, -aktivierung und -erschöpfung in der Mikrogravitation neue therapeutische Strategien für die Krebsbehandlung zu entwickeln.
In einer beispiellosen Zusammenarbeit starten das MD Anderson Cancer Center der University of Texas und seine Partner ein Forschungsprojekt, das T-Zellen zur Internationalen Raumstation (ISS) bringen soll. Ziel ist es, die Auswirkungen längerer Mikrogravitation auf diese lebenswichtigen Immunzellen zu untersuchen. Die Erkenntnisse könnten unser Verständnis von Immunreaktionen und Therapiestrategien für Krebs und andere Krankheiten revolutionieren.
Unter der Leitung von Cassian Yee und Kunal Rai wird das Forschungsteam mit Axiom Space, BioServe Space Technologies, Deep Space Biology und Mongoose Bio zusammenarbeiten.
„Wir freuen uns, mit talentierten Mitarbeitern zusammenzuarbeiten, die Erfahrung in der biologischen Forschung und im Transport von Nutzlasten in den Weltraum haben, um die einzigartige Forschungsumgebung der anhaltenden Mikrogravitation im ISS National Laboratory zu nutzen“, sagte Yee, Professor für Melanom-Onkologie am MD Anderson, in einem Pressemitteilung„Wir freuen uns auf die Gelegenheit, zu untersuchen, wie die Mikrogravitation auf T-Zellen wirkt, neue Zielmoleküle zu identifizieren und diese Erkenntnisse in sinnvolle Therapiestrategien umzusetzen, die Zelltherapien verbessern und das Leben hier auf der Erde bereichern können.“
Die Kraft des Weltraums nutzen
Dieses bahnbrechende Experiment wird von Axiom Space und BioServe Space Technologies durchgeführt, die auf deren umfangreicher Erfahrung mit weltraumgestützten biologischen Nutzlasten aufbauen. Die Forschung wird mehrere Weltraummissionen umfassen, die eingehende Studien und eine mögliche Anwendung auf der kommenden kommerziellen Station von Axiom Space, Axiom Station, ermöglichen.
Mithilfe modernster Technologie wollen Rai und Yees Laboratorien Einzelzellsequenzierungen an kryokonservierten Proben durchführen, die sie aus dem Weltraum mitgebracht haben. Diese Analyse wird dabei helfen, die epigenetischen Veränderungen aufzudecken, die in T-Zellen unter Mikrogravitation auftreten, und zu neuen Modellen des T-Zellzustands führen.
Die Yotta-Technologie von Deep Space Biology, die erste KI-Plattform, die die Weltraumbiologie für medizinische Entdeckungen nutzt, wird ein entscheidendes Instrument dieser Analyse sein.
Darüber hinaus wird Mongoose Bio von MD Anderson lizenzierte Technologie nutzen, um weltraumgestützte Entdeckungen in skalierbare Zelltherapieprojekte und neuartige Krebsbehandlungen umzusetzen.
Vielversprechende Aussichten für Immuntherapien
Die Zelltherapie, eine wirksame Form der Immuntherapie, modifiziert oder erweitert Immunzellen, um Krebs wirksamer anzugreifen. Diese Therapien, wie die CAR-T-Zelltherapie, sind zwar bahnbrechend, stehen jedoch vor Herausforderungen wie der Erschöpfung der T-Zellen und der evakuierenden Entwicklung von Krebs.
Ziel dieser weltraumgestützten Studie ist es, die transkriptionellen und epigenetischen Signaturen von Gedächtnis-, Effektor- und Erschöpfungszuständen von T-Zellen zu kartieren, die durch Mikrogravitation hervorgerufen werden. Die gewonnenen Erkenntnisse könnten Strategien für verschiedene andere in der Entwicklung befindliche Zelltherapien, darunter endogene T-Zelltherapien (ETC), TCR-basierte Therapien und CAR NK-Zelltherapien, vorantreiben und verbessern.
„Dieses multidisziplinäre Projekt schlägt eine Brücke zwischen Weltraumforschung und Immunologie, um mögliche Durchbrüche in der Zelltherapieforschung zu erzielen“, fügte Rai hinzu, außerordentlicher Professor für Genommedizin am MD Anderson. „Diese Arbeit wird neue Einblicke in die epigenetischen Wege von Immunzellen liefern, die es uns ermöglichen, Ziele zu identifizieren, Modelle zu simulieren und Techniken zu entwickeln, um das T-Zell-Gedächtnis zu verbessern und Zellerschöpfung vorzubeugen, sodass wir die Behandlungsergebnisse für Patienten verbessern können.“
Das Projekt wird durch einen Zuschuss des Center for the Advancement of Science in Space, Inc. (CASIS) finanziert, das das ISS National Laboratory verwaltet. CASIS und die Abteilung für biologische und physikalische Wissenschaften der NASA wollen Raumfahrtprojekte unterstützen, die zu bedeutenden technologischen Innovationen und nationalen Forschungsfortschritten führen.