How do gravity alterations affect animal and human systems at a cellular/tissue level? - EVOLSAN
Article Dans Une Revue NPJ Microgravity Année : 2023

How do gravity alterations affect animal and human systems at a cellular/tissue level?

Francesca Cialdai (1) , Austin Brown (2) , Cory Baumann (2) , Debora Angeloni (3) , Sarah Baatout (4) , Alexandra Benchoua (5) , Juergen Bereiter-Hahn (6) , Daniele Bottai (7) , Judith-Irina Buchheim (8) , Marco Calvaruso (9) , Eugénie Carnero-Diaz (10) , Sara Castiglioni (7) , Duccio Cavalieri (1) , Gabriele Ceccarelli (11) , Alexander Choukér (8) , Gianni Ciofani , Giuseppe Coppola , Gabriella Cusella (11) , Andrea Degl’innocenti (12) , Jean-Francois Desaphy (13) , Jean-Pol Frippiat (14) , Michael Gelinsky (15) , Giada Genchi , Maria Grano (13) , Daniela Grimm (16, 17) , Alain Guignandon (18) , Christiane Hahn (19) , Jason Hatton (19) , Raúl Herranz (20) , Christine Hellweg (21) , Carlo Saverio Iorio (22) , Thodoris Karapantsios (23) , Jack van Loon (24) , Matteo Lulli (1) , Jeanette Maier (7) , Jos Malda (25) , Emina Mamaca (26) , Lucia Morbidelli (12) , Angelique van Ombergen (19) , Andreas Osterman (27) , Aleksandr Ovsianikov (28) , Francesco Pampaloni (29) , Elizabeth Pavezlorie , Veronica Pereda-Campos (30, 31) , Cyrille Przybyla (32) , Christopher Puhl (19) , Petra Rettberg (33) , Chiara Risaliti (1) , Angela Maria Rizzo (7) , Kate Robson-Brown (34) , Leonardo Rossi (35) , Giorgio Russo (9) , Alessandra Salvetti (35) , Daniela Santucci (36) , Matthias Sperl (37) , Felice Strollo (38) , Kevin Tabury (4) , Sara Tavella (39, 40) , Christiane Thielemann , Ronnie Willaert (41) , Nathaniel Szewczyk (2) , Monica Monici (1)
1 UniFI - Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence
2 Ohio University
3 SSSUP - Scuola Universitaria Superiore Sant'Anna = Sant'Anna School of Advanced Studies [Pisa]
4 SCK-CEN - Centre d'Etude de l'Energie Nucléaire
5 I-STEM - Institut des cellules souches pour le traitement et l'étude des maladies monogéniques
6 Goethe University Frankfurt
7 UNIMI - Università degli Studi di Milano = University of Milan
8 LMU - Ludwig Maximilian University [Munich] = Ludwig Maximilians Universität München
9 CNR - National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche
10 EPHE - École Pratique des Hautes Études
11 UNIPV - Università degli Studi di Pavia = University of Pavia
12 UNISI - Università degli Studi di Siena = University of Siena
13 UNIBA - Università degli studi di Bari Aldo Moro = University of Bari Aldo Moro
14 SIMPA - Stress, Immunité, Pathogènes
15 TU Dresden - Technische Universität Dresden = Dresden University of Technology
16 OVGU - Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg = Otto-von-Guericke University [Magdeburg]
17 Aarhus University [Aarhus]
18 SAINBIOSE - Santé Ingénierie Biologie Saint-Etienne
19 ESA - Agence Spatiale Européenne = European Space Agency
20 CSIC - Consejo Superior de Investigaciones Cientificas [España] = Spanish National Research Council [Spain]
21 DLR - German Aerospace Center
22 ULB - Université libre de Bruxelles
23 Aristotle University of Thessaloniki
24 Amsterdam UMC - Amsterdam University Medical Centers
25 UMCU - University Medical Center [Utrecht]
26 IFREMER - Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer
27 MVP - Max Von Pettenkofer Institute
28 TU Wien - Vienna University of Technology = Technische Universität Wien
29 BMLS - Buchmann Institute for Molecular Life Sciences [Frankfurt am Main]
30 GSBMS - Groupement scientifique de Biologie et de Medecine Spatiale
31 EVOLSAN - Évolution et Santé Orale
32 UMR MARBEC - MARine Biodiversity Exploitation and Conservation - MARBEC
33 DLR Institute of Aerospace Medicine
34 University of Bristol [Bristol]
35 UniPi - University of Pisa [Italy] = Università di Pisa [Italia] = Université de Pise [Italie]
36 ISS - Istituto Superiore di Sanità = National Institute of Health
37 DLR - Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt [Köln]
38 IRCCS San Raffaele Pisana - Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico
39 Ospedale Policlinico San Martino [Genoa]
40 UniGe - Università degli studi di Genova = University of Genoa
41 VUB - Vrije Universiteit Brussel [Bruxelles]
Francesca Cialdai
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence
Austin Brown
  • Fonction : Auteur
Ohio University
Cory Baumann
  • Fonction : Auteur
Ohio University
Debora Angeloni
  • Fonction : Auteur
Scuola Universitaria Superiore Sant'Anna = Sant'Anna School of Advanced Studies [Pisa]
Sarah Baatout
Centre d'Etude de l'Energie Nucléaire
Alexandra Benchoua
Institut des cellules souches pour le traitement et l'étude des maladies monogéniques
Juergen Bereiter-Hahn
  • Fonction : Auteur
Goethe University Frankfurt
Daniele Bottai
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Milano = University of Milan
Judith-Irina Buchheim
  • Fonction : Auteur
Ludwig Maximilian University [Munich] = Ludwig Maximilians Universität München
Marco Calvaruso
  • Fonction : Auteur
National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche
Eugénie Carnero-Diaz
  • Fonction : Auteur
École Pratique des Hautes Études
Sara Castiglioni
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Milano = University of Milan
Duccio Cavalieri
Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence
Gabriele Ceccarelli
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Pavia = University of Pavia
Alexander Choukér
Ludwig Maximilian University [Munich] = Ludwig Maximilians Universität München
Gianni Ciofani
Giuseppe Coppola
  • Fonction : Auteur
Gabriella Cusella
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Pavia = University of Pavia
Andrea Degl’innocenti
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Siena = University of Siena
Jean-Francois Desaphy
Università degli studi di Bari Aldo Moro = University of Bari Aldo Moro
Jean-Pol Frippiat
Stress, Immunité, Pathogènes
Michael Gelinsky
Technische Universität Dresden = Dresden University of Technology
Giada Genchi
  • Fonction : Auteur
Maria Grano
  • Fonction : Auteur
Università degli studi di Bari Aldo Moro = University of Bari Aldo Moro
Daniela Grimm
Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg = Otto-von-Guericke University [Magdeburg]
Aarhus University [Aarhus]
Alain Guignandon
Santé Ingénierie Biologie Saint-Etienne
CV
Christiane Hahn
  • Fonction : Auteur
Agence Spatiale Européenne = European Space Agency
Jason Hatton
  • Fonction : Auteur
Agence Spatiale Européenne = European Space Agency
Raúl Herranz
Consejo Superior de Investigaciones Cientificas [España] = Spanish National Research Council [Spain]
Christine Hellweg
German Aerospace Center
Carlo Saverio Iorio
  • Fonction : Auteur
Université libre de Bruxelles
Thodoris Karapantsios
Aristotle University of Thessaloniki
Jack van Loon
Amsterdam University Medical Centers
Matteo Lulli
Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence
Jeanette Maier
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Milano = University of Milan
Jos Malda
  • Fonction : Auteur
University Medical Center [Utrecht]
Emina Mamaca
  • Fonction : Auteur
Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer
Lucia Morbidelli
  • Fonction : Auteur
Università degli Studi di Siena = University of Siena
Angelique van Ombergen
  • Fonction : Auteur
Agence Spatiale Européenne = European Space Agency
Andreas Osterman
  • Fonction : Auteur
Max Von Pettenkofer Institute
Aleksandr Ovsianikov
Vienna University of Technology = Technische Universität Wien
Francesco Pampaloni
Buchmann Institute for Molecular Life Sciences [Frankfurt am Main]
Elizabeth Pavezlorie
  • Fonction : Auteur
Veronica Pereda-Campos
Groupement scientifique de Biologie et de Medecine Spatiale
Évolution et Santé Orale
Cyrille Przybyla
  • Fonction : Auteur
MARine Biodiversity Exploitation and Conservation - MARBEC
Christopher Puhl
  • Fonction : Auteur
Agence Spatiale Européenne = European Space Agency
Petra Rettberg
DLR Institute of Aerospace Medicine
Chiara Risaliti
Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence
Angela Maria Rizzo
Università degli Studi di Milano = University of Milan
Kate Robson-Brown
  • Fonction : Auteur
University of Bristol [Bristol]
Leonardo Rossi
  • Fonction : Auteur
University of Pisa [Italy] = Università di Pisa [Italia] = Université de Pise [Italie]
Giorgio Russo
  • Fonction : Auteur
National Research Council of Italy | Consiglio Nazionale delle Ricerche
Alessandra Salvetti
  • Fonction : Auteur
University of Pisa [Italy] = Università di Pisa [Italia] = Université de Pise [Italie]
Daniela Santucci
Istituto Superiore di Sanità = National Institute of Health
Matthias Sperl
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt [Köln]
Felice Strollo
  • Fonction : Auteur
Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico
Kevin Tabury
Centre d'Etude de l'Energie Nucléaire
Sara Tavella
Ospedale Policlinico San Martino [Genoa]
Università degli studi di Genova = University of Genoa
Christiane Thielemann
Ronnie Willaert
Vrije Universiteit Brussel [Bruxelles]
Nathaniel Szewczyk
Ohio University
Monica Monici
Università degli Studi di Firenze = University of Florence = Université de Florence

Résumé

Abstract The present white paper concerns the indications and recommendations of the SciSpacE Science Community to make progress in filling the gaps of knowledge that prevent us from answering the question: “How Do Gravity Alterations Affect Animal and Human Systems at a Cellular/Tissue Level?” This is one of the five major scientific issues of the ESA roadmap “Biology in Space and Analogue Environments”. Despite the many studies conducted so far on spaceflight adaptation mechanisms and related pathophysiological alterations observed in astronauts, we are not yet able to elaborate a synthetic integrated model of the many changes occurring at different system and functional levels. Consequently, it is difficult to develop credible models for predicting long-term consequences of human adaptation to the space environment, as well as to implement medical support plans for long-term missions and a strategy for preventing the possible health risks due to prolonged exposure to spaceflight beyond the low Earth orbit (LEO). The research activities suggested by the scientific community have the aim to overcome these problems by striving to connect biological and physiological aspects in a more holistic view of space adaptation effects.

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Soumis le : lundi 15 avril 2024-10:41:42

Dernière modification le : dimanche 17 novembre 2024-14:42:04

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hal-04264352 , version 1 (15-04-2024)

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Citer

Francesca Cialdai, Austin Brown, Cory Baumann, Debora Angeloni, Sarah Baatout, et al.. How do gravity alterations affect animal and human systems at a cellular/tissue level?. NPJ Microgravity, 2023, 9 (1), pp.84. ⟨10.1038/s41526-023-00330-y⟩. ⟨hal-04264352⟩

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