ARC@Sheba startet bahnbrechendes Experiment im Rahmen einer gemeinsamen Mission von NASA und SpaceX zur Internationalen Raumstation
Zum zweiten Mal wird das ARC/Sheba Medical Center in Zusammenarbeit mit dem Forschungslabor für Infektionskrankheiten des Krankenhauses Ende dieser Woche ein bahnbrechendes wissenschaftliches Experiment zur Internationalen Raumstation (ISS) schicken. Das Experiment „ARC Space Lab“ wird untersuchen, wie sich die extremen Bedingungen im Weltraum, insbesondere die Mikrogravitation, auf das genetische Verhalten von Bakterien auswirken, die bekanntermaßen Krankheiten beim Menschen verursachen.
Die gemeinsame Mission von NASA und SpaceX wird am 31. Juli 2025 um 12:09 Uhr EDT (19:09 Uhr israelischer Zeit) mit einer Falcon-Rakete vom Kennedy Space Center der NASA in Florida als Teil der Crew-11 gestartet. Das ARC Space Lab-Experiment wurde in Zusammenarbeit mit dem US-amerikanischen Raumfahrtunternehmen SpaceTango entwickelt und wird mehrere Bakterienarten an Bord der ISS mithilfe eines speziell entwickelten, von der Erde aus gesteuerten Systems züchten. Sheba ist das einzige Krankenhaus in Israel und eines der wenigen weltweit, das daran arbeitet, mithilfe der Weltraumwissenschaft transformative medizinische Lösungen sowohl für Astronauten als auch für die Menschheit auf der Erde zu entwickeln.
Die Forscher werden analysieren, wie sich die Weltraumbedingungen auf die Genexpression im Zusammenhang mit Virulenz und Antibiotikaresistenz auswirken. Nach dem Wachstum unter Mikrogravitation werden die Bakterien stabilisiert, bei -80 °C eingefroren und zur molekularen und transkriptionellen Analyse sowie zum direkten Vergleich mit Bakterien, die gleichzeitig in einer identischen Laborumgebung auf der Erde gezüchtet wurden, zur Erde zurückgebracht.
Prof. Ohad Gal-Mor, Leiter des Forschungslabors für Infektionskrankheiten am Sheba Medical Center, sagte: „Wir wissen, dass die Bedingungen im Weltraum das Verhalten von Bakterien beeinflussen, darunter ihr Wachstum, ihre Genexpression und die Entwicklung von Eigenschaften wie Antibiotikaresistenz oder Virulenz. Dieses Experiment wird es uns erstmals ermöglichen, systematisch und auf molekularer Ebene zu kartieren, wie sich das Genexpressionsprofil verschiedener pathogener Bakterien im Weltraum verändert. Die gewonnenen Erkenntnisse werden unser Verständnis der Risiken von Infektionskrankheiten bei der Raumfahrt verbessern und auch unser Wissen über Genregulation und Bakterienphysiologie im Allgemeinen erweitern.“
Es ist gut dokumentiert, dass sich Bakterien im Weltraum anders verhalten, oft schneller wachsen und veränderte Eigenschaften aufweisen. Astronauten auf Langzeitmissionen sind anfälliger für Infektionen, wahrscheinlich aufgrund einer Kombination aus Mikrogravitation, Strahlung, Stress und Veränderungen im menschlichen Mikrobiom. Diese Herausforderungen machen Mikrobiologie und Immunologie zu wichtigen Bestandteilen der modernen und zukünftigen Weltraummedizin.
In einer früheren Studie des ARC Space Lab untersuchte das Team die bakterielle Konjugation, einen Prozess, durch den Bakterien DNA übertragen und neue Eigenschaften erwerben. Entgegen den Erwartungen stellten sie fest, dass die Bedingungen im Weltraum die Fähigkeit von Bakterien, Antibiotikaresistenzen zu entwickeln, verringern – eine Erkenntnis, die sowohl in der Infektionsmedizin als auch in der Weltraumforschung auf großes Interesse stieß. Die Ergebnisse wurden in der internationalen Fachzeitschrift Microbiology Spectrum veröffentlicht.
Prof. Eyal Zimlichman, Chief Transformation, Innovation und AI Officer sowie Direktor des ARC am Sheba Medical Center, sagte: „Um die Grenzen der Medizin zu verstehen, müssen wir manchmal über die Grenzen der Erde hinausgehen. Unser Experiment im Weltraum untersucht, wie sich das Verhalten von Bakterien unter extremen Bedingungen verändert und was das für die menschliche Gesundheit bedeutet – nicht nur für Astronauten, sondern auch hier auf der Erde. Dies ist Teil der Mission von ARC, die Zukunft der Medizin zu gestalten, wo immer sie gebraucht wird.“
„Space Tango freut sich, dieses bahnbrechende mikrobiologische Experiment in Zusammenarbeit mit dem Sheba Medical Center zu starten und damit die Forschung an der Schnittstelle von Medizin und Weltraum voranzutreiben. Dieses Projekt spiegelt unsere Mission wider, globale, zukunftsorientierte Institutionen dabei zu unterstützen, Antworten und Innovationen zu finden“, fügte Twyman Clements, Präsident und Mitbegründer von Space Tango, hinzu.
Angesichts globaler Herausforderungen im Bereich der psychischen Gesundheit erhält ARCs „Mentaily“ 3 Millionen US-Dollar Startkapital, um psychiatrische Interventionen durch KI-gestützte Diagnose und Unterstützung zu revolutionieren
Mentaily, Entwickler von KI-gestützten Tools zur Beurteilung, Triage und Diagnose psychischer Störungen, gab den Abschluss einer Seed-Finanzierungsrunde in Höhe von 3 Millionen US-Dollar bekannt. Angeführt wurde die Runde von einer US-amerikanischen und einer israelischen Familienfirma. Die Impact-Fonds Rashi Foundation und Sheatufim sowie namhafte Angel-Investoren im Bereich Digital Health beteiligten sich.
Mentaily wurde 2024 im ARC Innovation Center von Sheba gegründet und zielt darauf ab, komplexe psychische Gesundheitsbedürfnisse zu adressieren, die in Krisen- und Traumazeiten entstehen. Das erste KI-gestützte Produkt des Unternehmens, LIV, simuliert klinische psychiatrische Aufnahmesitzungen und hilft, psychische Belastungen und psychische Erkrankungen mit hoher Genauigkeit zu diagnostizieren.
Psychische Erkrankungen nehmen weltweit zu, doch die Unterstützung ist nach wie vor begrenzt. Allein in den USA ist schätzungsweise jeder Fünfte von psychischen Problemen betroffen, während über 120 Millionen Amerikaner in Gebieten mit unzureichender psychiatrischer Versorgung leben. Dies unterstreicht den dringenden Bedarf an neuen Technologien zur Ergänzung bestehender Interventionen im Bereich der psychischen Gesundheit.
Die KI-Plattform unterstützt mehrsprachige, natürlichsprachliche Konversationen per Sprache oder Text und bietet optional einen KI-Avatar, um einen personalisierten und skalierbaren Ansatz für die Triage psychischer Erkrankungen zu ermöglichen. Die Technologie wurde in Zusammenarbeit des ARC (Accelerate, Redesign, Collaborate) Innovation Center und der Psychiatrieabteilung Drora und Pinchas Zakai am Sheba Medical Center sowie von Microsoft und KPMG entwickelt.
Neben der Unterstützung der allgemeinen Bevölkerung unterstützt LIV auch Sicherheitskräfte durch die Zusammenarbeit mit dem Direktorat für Verteidigungsforschung und -entwicklung (DDR&D) und dem israelischen Verteidigungsministerium – und geht dabei auf die Bedürfnisse einer Bevölkerung ein, die häufig unter hohem Stress und anhaltenden Traumata leidet. Zukünftige Versionen der Plattform werden für weitere Bevölkerungsgruppen, darunter Kinder, Jugendliche und Frauen, angepasst.
Die neuen Mittel werden bereits in Krankenhäusern, Krankenkassen, Rehabilitationszentren und Regierungsorganisationen in ganz Israel eingesetzt und unterstützen die weitere Entwicklung sowie die Expansion sowohl lokal als auch in ausgewählte internationale Märkte.
Mentaily wurde von Iris Shtein, CEO des Unternehmens, Guy Yachin, einem israelisch-amerikanischen Serienunternehmer, und leitenden Klinikärzten des Sheba Medical Center gegründet: Prof. Mark Weiser, Dr. Asaf Caspi und Dr. Daniel Cohen. Das Unternehmen sucht aktiv neue Mitarbeiter, um seine Expansion zu unterstützen.
„Bei Mentaily geht unsere Mission über Innovation hinaus – es geht uns darum, reale Herausforderungen in der psychiatrischen Versorgung zu lösen“, sagte Iris Shtein, CEO und Mitgründerin von Mentaily. „LIV ermöglicht die Echtzeiterkennung von Verschlechterungen und Hochrisikosituationen und ermöglicht klinischen Teams so ein frühzeitiges und präzises Eingreifen. Indem wir klinische Entscheidungen unterstützen und den Personaleinsatz optimieren, tragen wir dazu bei, dem weltweiten Fachkräftemangel im Bereich der psychischen Gesundheit entgegenzuwirken. Unsere skalierbare Plattform verbessert nicht nur den Zugang und die Genauigkeit, sondern ermöglicht es Systemen auch, die Versorgung dort zu priorisieren, wo sie am dringendsten benötigt wird. So wird die psychiatrische Triage auf nationaler und globaler Ebene revolutioniert.“
„LIV ist ein Paradebeispiel für Innovation, die von Klinikern vor Ort entwickelt und in Zusammenarbeit mit weiteren Akteuren des Ökosystems umgesetzt wurde: Entwicklern, internationalen Technologieführern und Unternehmensstrategen“, sagte Prof. Eyal Zimlichman, Gründer und Direktor von ARC sowie Chief Transformation und Chief AI Officer am Sheba Medical Center. „LIVs Fähigkeit, psychische Erkrankungen präzise und einfühlsam zu identifizieren, zu priorisieren und zu beurteilen, macht es zu einem vielversprechenden Instrument für Gesundheitssysteme weltweit. Als weitere erfolgreiche digitale Gesundheitsplattform in unserem wachsenden Portfolio passt die Lösung perfekt zum vielschichtigen Ansatz von ARC, KI verantwortungsvoll und effektiv zu entwickeln und in die Arbeitsabläufe von Gesundheitssystemen weltweit zu integrieren.“