Kosmiczna medycyna

Często pacjenci spoglądają w gwiazdy w poszukiwaniu odpowiedzi o swoim stanie zdrowia, ale nie będzie to tekst o ezoteryce. Bo w kosmos zerkają także producenci leków oraz wyrobów medycznych. W warunkach mikrograwitacji widzą szansę, na skuteczny rozwój swoich produktów.

Trudno sobie wyobrazić obecną medycynę przez tomografu komputerowego czy diagnostyce obrazowej. Gdyby jednak nie dążenie człowieka do eksploracji kosmosu, tych technologii moglibyśmy nie doczekać. Tak samo, pompy wspomagające pracę serca, systemy telemedyczne czy robotyka chirurgiczna - wszędzie tam wykorzystywane są patenty i technologie, które zostały opracowane właśnie na potrzeby eksploracji kosmosu. 

Dziś, technologia kosmiczna to nie tylko nowe odkrycia, które mogą zaowocować rozwojem w medycynie. Medycyna na stałe odnalazła swoje miejsce w warunkach bez grawitacji. Tam, szukamy odpowiedzi, które z trudem byłoby otrzymać na Ziemi. 

Tym miejscem jest Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS). To jedyne w swoim rodzaju laboratorium, które umożliwia rozwój badań i technologii niemożliwy na Ziemi. Dzięki temu orbitującemu labowi, wspierane są liczne, niemożliwe lub trudne do realizacji w warunkach ziemskich inicjatywy naukowe, technologiczne i edukacyjne spoza NASA. Swój udział w nich mają między innymi uniwersytety czy firmy farmaceutyczne. W tym tygodniu w laboratorium ISS ruszają, kolejne badania mające zastosowanie w medycynie.

W ubiegłym tygodniu, firma Bristol Myers Squibb (BMS) ponownie skierowała swoje oczy ku kosmosowi rozpoczynając kolejny etap eksperymentu prowadzonego na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS)

Podczas 27. komercyjnej misji zaopatrzeniowej Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, statek kosmiczny SpaceX Dragon, "dowiózł" do laboratorium ISS wybrany asortyment leków. W tych warunkach, naukowcy będą badać krystalizację bioterapeutyków w warunkach mikrograwitacji.   

Na stację trafiły przede wszystkim leki, zwykle podawane pacjentom w postaci wlewów. Jeśli jednak firmie Bristol Myers Squibb uda się udoskonalić zdolność krystalizacji tych leków, pacjenci będą mogli otrzymać silniejszą i stabilniejszą dawkę, w formie zastrzyków podskórnych.

Badanie będzie obejmowało krystalizację wielu białek biologicznych przy użyciu najnowocześniejszej metody dyfuzji pary i krystalizacji okresowej. Białka będą następnie analizowane z powrotem na Ziemi na różne sposoby, w tym dyfrakcję rentgenowską, technikę pozwalającą naukowcom badać trójwymiarową strukturę białek. Kryształy hodowane w kosmosie będą porównywane z kryształami białek hodowanymi na Ziemi.

Z tym samym ładunkiem, do laboratorium ISS trafiła przesyłka nadana przez badaczy z Uniwersytetu Johna Hopkinsa oraz Uniwersytetu Stanforda. Ci, chcą zbadać chipy tkankowe w kosmosie, w celu lepszego zrozumienia chorób serca i opracowania potencjalnych terapii na Ziemi.

Równolegle, badacze na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej rozpoczną testy z zainstalowaną już na stacji, biodrukarką 3D. Nowa, drukarka przeznaczona do produkcji biologicznych tkanek dotarła na ISS w listopadzie i w tym miesiącu rozpocznie swoją pracę. Pierwszym jej zadaniem będzie wydrukowanie ludzkiego menisku.

Tak jak poprzednie projekty i ten jest kontynuacją prac realizowanych w laboratorium ISS w poprzednich lat. Już w 2019 r. w kosmosie, jeszcze na starszej wersji drukarki Redwire Space, wydrukowano tkankę serca i częściową łąkotkę

Dzięki tym pracom, w części ISS można drukować i hodować organoidy, które choć sztucznie wykonane, przypominają ludzkie narządy. Te organoidy można wykorzystać do testowania nowych związków leków, umożliwiając naukowcom gromadzenie znaczących danych, które mogą pomóc w modelowaniu chorób i opracowywaniu leków, a także w rozwoju inżynierii tkankowej.

źródło: ISS National Lab

JK