Дослідження неврологічних органоїдів, зростання рослин та змін у рідинах організму входять до числа наукових експериментів, які астронавти NASA Метью Домінік, Майкл Барратт, Джанетт Епс і Трейсі К. Дайсон проводитимуть на борту Міжнародної космічної станції в рамках 71-ї експедиції.
Домінік, Барратт та Еппс прилетять на МКС на американському кораблі SpaceX Dragon у лютому, а Дайсон прибуде на російському «Союзі» у березні. NASA ділиться подробицями деяких запланованих досліджень.
Моделювання нейрозапалення
Експеримент Human Brain Organoid Models for Neurodegenerative Disease & Drug Discovery (HBOND) вивчає механізми нейрозапалення, найчастішої ознаки нейродегенеративних захворювань. Дослідники створюють органоїди, використовуючи ІПСК (індуковані плюрипотентні стовбурові клітини), отримані від пацієнтів, які страждають на хворобу Паркінсона і первинно-прогресуючим розсіяним склерозом. HBOND, яке є шостим дослідженням органоїдів на космічній станції, що фінансується Національним фондом стовбурових клітин, вперше включає ІПСК, що страждають на хворобу Альцгеймера, і тестування ефектів розроблюваних препаратів для лікування нейрозапалення. Результати можуть допомогти покращити діагностику, дати уявлення про наслідки старіння, прискорити відкриття ліків та визначити терапевтичні цілі для пацієнтів, які страждають на нейродегенеративні захворювання. Органоїдні моделі також можуть дати можливість передбачити, як тривалий космічний політ впливає на мозок, та сприятиме розробці контрзаходів.
Захист рослин від стресів космічного польоту
Рослини можуть служити джерелом їжі та забезпечувати інші умови життєзабезпечення у довгострокових місіях на Місяць та Марс. Дослідження реакції рослин на стреси, спричинені мікрогравітацією та сильним ультрафіолетовим випромінюванням у космосі, вивчає, як ці фактори та їх комбінації впливає на рослини на молекулярному, клітинному та цілісному рівнях організму. Результати можуть покращити розуміння зростання рослин у космосі та сприяти вдосконаленню технологій вирощування рослин для майбутніх місій.
Реверсивне перемикання рідин
Невагомість змушує рідини в організмі переміщатися до голови, що може спричинити зміни у структурі очей та зорі, відомі як нейроокулярний синдром, пов'язаний з космічним польотом (Spaceslight Associated Neuro-ocular Syndrome, SANS), а також інші проблеми зі здоров'ям. Пом'якшення зміщення рідини вперед за допомогою веноконстрикторних манжет на стегні під час космічного польоту (манжета на стегно) досліджує, чи можуть манжети для тиску на стегно забезпечити простий спосіб протидіяти цьому зсуву рідини в організмі та допомогти захистити астронавтів від SANS та інших проблем у майбутніх місіях. Місяць та Марс. Манжети на стегна також можуть допомогти в лікуванні або запобіганні проблемам у пацієнтів на Землі, які мають стани, що викликають скупчення рідини в голові, такі як тривалий постільний режим та хвороби.
Неймовірні їстівні водорості
Arthrospira-C (Art-C), дослідження Європейського космічного агентства, аналізує, як ціанобактерія Limnospira реагує на умови космічного польоту і чи виробляє вона таку ж кількість і якість кисню та біомаси в космосі, як на Землі. Ці мікроводорості, також відомі як спіруліна, можуть бути використані для видалення вуглекислого газу, що видихається астронавтами, який може стати токсичним у закритому космічному кораблі, а також для виробництва кисню та свіжої їжі в рамках систем життєзабезпечення в майбутніх місіях. Правильні прогнози виходу кисню та біомаси мають вирішальне значення для проектування систем життєзабезпечення з використанням біопроцесів. Також було доведено, що спіруліна має радіозахисні властивості, і її вживання може допомогти захистити космічних мандрівників від космічного випромінювання, а також зберегти здорові тканини у пацієнтів, які проходять променеве лікування на Землі.
