Reserveastronautin Amelie Schönenwald: So hilft Raumfahrt der Medizin

Im All lassen sich Krankheiten wie Krebs teils besser erforschen als auf der Erde. Reserveastronautin Amelie Schönenwald erzählt im Interview, was gesundes Altern mit der Raumfahrt zu tun hat.

Astronauten lernen nicht nur, im All zu überleben, sie helfen auch dabei, Krankheiten zu verstehen. Denn in der Schwerelosigkeit lassen sich viele biologische Prozesse besser untersuchen als auf der Erde. Amelie Schönenwald gehört zur Esa-Astronautenreserve und hat gerade ihre dazugehörige Ausbildung abgeschlossen. Im Gespräch mit t-online erzählt sie, was die Raumfahrt zur Medizin beitragen kann und was sie selbst gerne im All erforschen würde.

Frau Schönenwald, Sie sind promovierte Biochemikerin. Wie viel Wissenschaft steckt im Beruf der Astronautin?

Amelie Schönenwald: Der Job ist eine Art wissenschaftliche Operatorenrolle. Wir führen Experimente für die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler durch, die ihr Leben mit dieser Forschung verbringen, aber selbst nicht ins All fliegen können.

Was für Experimente sind das?

Wir können im Weltall, zum Beispiel auf der ISS, Prozesse untersuchen, die sich auf der Erde gar so nicht untersuchen lassen. Dazu gehören physikalische Prozesse wie Wärmeströmung (Konvektion), die Ablagerung kleinster Teilchen (Sedimentation) und Oberflächenspannung oder die Frage, wie sich verschiedene Moleküle unter diesen Bedingungen verhalten.

Was lässt sich damit auf der Erde verbessern?

Nehmen wir das Beispiel Insulin. Durch Untersuchungen im All konnte man die 3D-Struktur des Hormons besser verstehen und anschließend gezielt Veränderungen daran vornehmen. Dadurch ließ sich das Insulin stabiler machen und seine Wirkdauer verlängern. Davon profitieren Diabeteserkrankte, die inzwischen weniger oft Insulin spritzen müssen als früher.

Zur Person

Amelie Schönenwald wurde aus mehr als 22.000 Bewerbern für die Esa-Astronautenreserve ausgewählt. Sie ist promovierte Biochemikerin. Seit 2024 trainiert Schönenwald am Europäischen Astronautenzentrum der Esa in Köln. In ihrer Freizeit geht sie unter anderem tauchen und bergsteigen, fährt Motorrad und nimmt an Höhlen- und Dschungelexpeditionen teil.

Welche Erkrankungen werden außerdem untersucht?

Krebs zum Beispiel. Auf der Erde arbeitet man in der Krebsforschung häufig mit Zellkulturen. Dabei wird versucht, Krebszellen zu züchten und anschließend zu untersuchen, wie sie auf bestimmte Behandlungen reagieren. Aber die Zellkulturen wachsen leider nur in einer Schicht und bilden nicht die dreidimensionale Struktur ab, wie wir sie im menschlichen Körper vorfinden.

Und das ist im All anders?

Ja, dort können solche Zellkulturen aufgrund der Schwerelosigkeit tatsächlich dreidimensional wachsen und damit ähnlich wie im menschlichen Körper. Diese Strukturen bezeichnen wir als Organoide. Sie lassen sich aus unterschiedlichen Zelltypen herstellen, etwa aus Gehirn- oder Herzzellen.

Und auch aus Zellen, die mutieren und Tumore bilden können?

Genau. Mit solchen Organoiden können wir zum einen besser verstehen, wie Krebs wächst und sich entwickelt. Zum anderen lassen sie sich als Krankheitsmodelle nutzen, um Medikamente und Therapien zu testen. Und wir sind nicht auf Tierversuche oder klinische Studien angewiesen. Irgendwann, so die Hoffnung, könnte man mit Organoiden auch künstliche Organe für Transplantationen züchten.

Nehmen wir an, Sie hätten 100 Millionen Euro ausschließlich für biomedizinische Raumfahrtforschung zur Verfügung. Welches konkrete Problem würden Sie damit als Erstes angehen?

Oh, das könnte tatsächlich vieles sein. Krebs ist natürlich ein großes Thema, weil es uns alle früher oder später betreffen kann. Aber auch Alzheimer, Störungen des Hormonhaushalts wie bei Hashimoto oder andere Erkrankungen, die bislang noch nicht ausreichend erforscht sind.

Welche genau?

Gerade bei Erkrankungen, die vor allem Frauen betreffen, sehe ich großes Potenzial. In den vergangenen Jahrzehnten wurde in der Forschung zu wenig für die Frauengesundheit getan. Zum Glück hat sich das inzwischen geändert.

In der Raumfahrt spielen auch Mikroorganismen eine große Rolle. Könnte man deren besondere Fähigkeiten nutzen, um im All Medikamente, Nahrung oder vielleicht sogar Baumaterialien für Mondbasen herzustellen?

Tatsächlich habe ich selbst einmal mit einem Bakterium gearbeitet, das in kleinen Bläschen innerhalb der Zelle Vorstufen für einen biologisch abbaubaren Kunststoff hergestellt hat. Die Idee war, diese Einzeller gezielt für die Produktion dieses Materials zu nutzen.

Gerade bei Erkrankungen, die vor allem Frauen betreffen, sehe ich großes Potenzial.

Amelie Schönenwald

Und funktioniert das?

Ja. Bakterien werden schon heute genutzt, um Medikamente herzustellen. Ein klassisches Beispiel ist Insulin: Mithilfe der Gentechnik bringt man das entsprechende Gen in Bakterien ein, die anschließend das gewünschte Protein produzieren. So können wir Therapien im Labor herstellen. Ob sich so etwas auch als Baumaterial für Mondbasen eignet, müsste man aber noch genauer untersuchen.

Wäre ein ähnliches Prinzip auch für die Herstellung von Nahrung auf dem Mond denkbar?

Ja, das ist tatsächlich denkbar. Man könnte Bakterien gentechnisch so verändern, dass sie bestimmte Nahrungsbausteine herstellen. Auch Algen wie Spirulina wurden schon als mögliche Nahrungsquelle für größere Bevölkerungen diskutiert.

Auf der ISS wurden Chili und Kresse angebaut. Warum?

Dabei versucht man unter anderem herauszufinden, welche Bedingungen eine Pflanze wirklich braucht und wie man beispielsweise Erde ersetzen kann. Schließlich könnten wir zum Mond oder Mars nicht einfach große Mengen Erde mitnehmen. Ich bin mir allerdings sicher, dass wir in der größten Wüste der Erde bessere Bedingungen für Landwirtschaft schaffen könnten als auf dem Mond.

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Angenommen, morgen käme der Anruf der Esa, und Sie dürften ein biologisches Experiment für eine Mission selbst auswählen. Welches wäre das?

Ich finde die Forschung an Telomeren wahnsinnig spannend. Das sind Abschnitte an den Enden unserer Chromosomen, die sich bei jeder Zellteilung verkürzen können. Es gibt die Hypothese, dass dieser Prozess mit der Zellalterung zusammenhängt.

Inwiefern?

Das wissen wir noch nicht genau. Es gibt auch Forschungen, die zeigen, dass kürzere Telomere nicht automatisch bedeuten, dass eine Zelle weniger lange lebt. Wenn wir besser verstehen, wie sie funktionieren, könnten wir vielleicht irgendwann auch besser verstehen, was wir tun können, um möglichst lange gesund zu bleiben.

Sie haben gerade das Astronautenreserve-Training bei der Esa beendet. Wissen Sie schon, wann Sie ins All fliegen?

Nein. Aber morgen könnte theoretisch der Anruf kommen, und dann wäre ich schon zu 75 Prozent bereit und könnte mich auf den Rest des Trainings konzentrieren.

Was war die größte Herausforderung in der Ausbildung?

Die größte Herausforderung war für mich weniger die Ausbildung selbst als der Anspruch, sie mit all den anderen Bereichen meines Lebens zu verbinden, die mir ebenfalls wichtig sind.

Was meinen Sie damit?

Ich hatte anfangs die Vorstellung, dass ich mein normales Leben für die Trainingsphasen als Reserveastronautin ein Stück weit auf Pause setzen könnte. Aber so funktioniert das natürlich nicht, und ehrlich gesagt wollte ich das auch nicht.

Warum?

Berufliche Verantwortung, wissenschaftliche und unternehmerische Projekte, öffentliche und ehrenamtliche Engagements und natürlich auch das Privatleben laufen weiter. Gleichzeitig möchte ich, wenn ich ins Reserve-Astronautentraining gehe, dort nicht nur irgendwie mithalten, sondern wirklich gut sein und möglichst viel lernen. Diese unterschiedlichen Welten mit demselben Anspruch zu verfolgen, erfordert viel Disziplin und eine sehr bewusste Priorisierung.