Lorsque vous voyagez dans l'espace, les astronautes subissent des changements physiologiques normalement associés au vieillissement, comme la perte osseuse, détérioration musculaire et altération du système immunitaire. Lorsque les astronautes reviennent sur Terre, les changements s'inversent souvent. Pour mieux comprendre la pertinence de l'expérience des astronautes pour la santé humaine, à la fois au sol et au-delà, le National Center for Advancing Translational Sciences (NCATS) des NIH s'est associé au Laboratoire national américain de la Station spatiale internationale (ISS National Lab) pour envoyer des puces tissulaires, une technologie de recherche qui reflète le corps humain, dans l'espace. L'ISS National Lab et la NASA s'associent pour utiliser la partie américaine de la station spatiale pour des initiatives de recherche tirant parti de l'environnement de microgravité unique dans l'espace.

Demain, un ensemble de puces tissulaires qui modélisent des aspects du système immunitaire humain devrait être lancé lors de la 16e mission commerciale de réapprovisionnement de SpaceX (attribuée par la NASA) depuis Cap Canaveral, Floride, au laboratoire national de l'ISS. Le jeu de puces est le premier de plusieurs pris en charge par le NIH qui se rendra au laboratoire national de l'ISS au cours des prochains mois. Mené par le NCATS à travers son initiative Tissue Chips in Space, chercheurs de l'Université de Californie, San Francisco (UCSF), a développé la puce du système immunitaire pour explorer la relation entre le vieillissement et les réponses immunitaires et pour rechercher des moyens possibles de ralentir le processus de vieillissement.

"La recherche sur le laboratoire national de l'ISS crée des opportunités sans précédent pour les scientifiques d'étudier les changements induits par la microgravité dans la physiologie humaine liés aux maladies ici sur Terre, ainsi que d'accélérer le développement de technologies translationnelles pour des applications terrestres, " a déclaré Christopher P. Austin, directeur du NCATS, MARYLAND., le département américain de la Santé et des Services sociaux et la liaison du NIH avec la NASA. "Les recherches du NCATS menées lors du lancement d'aujourd'hui apporteront non seulement des connaissances précieuses sur le processus de vieillissement, mais pourraient également révéler de nouvelles approches pour améliorer les effets du vieillissement."

Conçu pour fonctionner comme des organes humains, les puces tissulaires imitent les tissus et cellules humains vivants. Chaque puce du système immunitaire comprend trois types de cellules :un type spécifique de cellule immunitaire; cellules de la moelle osseuse, qui fabriquent des cellules immunitaires; et les cellules de la paroi des vaisseaux sanguins, où les cellules immunitaires rencontrent une infection. Quelques dizaines de puces du système immunitaire voyagent vers la station spatiale, où ils séjourneront dans un incubateur. Après deux semaines, les chips seront congelées et conservées. Plus tard, ils seront ramenés sur Terre pour analyse.

"En envoyant nos puces immunitaires dans l'espace, nous pourrons simuler le processus de vieillissement du système immunitaire et comprendre comment il affecte la capacité de notre corps à se réparer en vieillissant, " a déclaré Sonja Schrepfer, MARYLAND., Doctorat., professeur de chirurgie à l'UCSF et co-développeur de la puce du système immunitaire.

"Nous nous attendons à ce que cette recherche donne aux scientifiques de nouvelles connaissances sur la base moléculaire de nombreuses conditions humaines, qui, dans ce projet particulier, concerne la façon dont la microgravité induit le vieillissement du système immunitaire qui peut conduire au développement de nouvelles thérapies ici sur Terre, " dit Danilo Tagle, Doctorat., Directeur adjoint par intérim du NCATS et directeur associé pour les initiatives spéciales.

Le NCATS soutient cette recherche sur les puces tissulaires du système immunitaire par le biais de la subvention 1-UG3-TR-002192-01.

Un autre lancement, actuellement prévu pour mars 2019, aussi de Cap Canaveral, enverra des chips de rein, éclats d'os et de cartilage, et des puces modélisant la barrière hémato-encéphalique, qui est un maillage protecteur de vaisseaux sanguins et de tissus qui peut empêcher les thérapies d'atteindre le cerveau, à l'ISS-NL. Un lancement prévu en avril 2019 depuis Wallops Island, Virginie, comprendra une puce pulmonaire connectée à une puce de moelle osseuse, pour étudier les infections. Consultez le calendrier de lancement pour obtenir les informations les plus récentes.