Σε απόσταση περίπου 480 χιλιομέτρων πάνω από τη Γη, τρεις κάψουλες, σε μέγεθος πλυντηρίου ρούχων, βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη μας. Στο εσωτερικό της μίας αναπτύσσονται μικροσκοπικοί κρύσταλλοι ενός πιθανού αντικαρκινικού φαρμάκου, αξιοποιώντας τις συνθήκες έλλειψης βαρύτητας. Οι άλλες δύο δοκιμάζουν υλικά θερμικής προστασίας και συστήματα πλοήγησης για την επιστροφή των καψουλών στη Γη, με υπερηχητικές ταχύτητες.

Πρόκειται για ένα σημαντικό βήμα προς την ανάπτυξη μιας νέας βιομηχανίας: την παραγωγή φαρμάκων και άλλων υλικών στο Διάστημα.

Τα διαστημικά σκάφη ανήκουν στην αμερικανική εταιρεία Varda Space Industries. Στις 1 Οκτωβρίου εκτοξεύθηκαν δύο κάψουλες με τον ίδιο πύραυλο και στις 20 Οκτωβρίου ακολούθησε η τρίτη. Για πρώτη φορά, η εταιρεία έχει πλέον τρία διαστημικά σκάφη ταυτόχρονα σε τροχιά, πλησιάζοντας τον στόχο της να δημιουργήσει έναν στόλο αυτόνομων φαρμακευτικών εργοστασίων.

«Είμαστε η πρώτη εταιρεία στην ιστορία της ανθρωπότητας που εκτοξεύει ταυτόχρονα πολλαπλά εμπορικά οχήματα επανεισόδου. Καθώς αυξάνεται η συχνότητα των εκτοξεύσεων, η παραγωγή προϊόντων στο Διάστημα γίνεται ολοένα και πιο πραγματική προοπτική», δήλωσε ο διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας, Will Bruey.

Γιατί η παραγωγή στο Διάστημα μπορεί να αλλάξει τα φάρμακα

Ένα από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα της διαστημικής παραγωγής είναι η μικροβαρύτητα. Στη Γη, η βαρύτητα προκαλεί την καθίζηση των σωματιδίων που αιωρούνται στα υγρά, ενώ οι διαφορές στην πυκνότητα δημιουργούν ρεύματα. Και τα δύο φαινόμενα μπορούν να επηρεάσουν την ανάπτυξη των κρυστάλλων.

Στο Διάστημα, χωρίς αυτές τις επιδράσεις, οι κρύσταλλοι μπορούν να αναπτύσσονται με πιο οργανωμένο τρόπο, όπως εξηγεί η δρ Meganne Christian, υπεύθυνη αποστολών διαστημικής παραγωγής στον βρετανικό οργανισμό Satellite Applications Catapult.

Για τη φαρμακευτική βιομηχανία, αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες μορφές φαρμάκων, καθώς το μέγεθος, το σχήμα και η διάταξη των κρυστάλλων επηρεάζουν τη διάλυση, τη σταθερότητα και τον τρόπο χορήγησής τους. Σε ορισμένες περιπτώσεις, φάρμακα που σήμερα απαιτούν ενδοφλέβια έγχυση ενδέχεται να μπορούν να παρασκευαστούν σε μορφή πιο εύχρηστης ένεσης.

Οι επιστήμονες πειραματίζονται με την παραγωγή υλικών στο Διάστημα εδώ και δεκαετίες, κυρίως στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS). Ωστόσο, ο σταθμός λειτούργησε κυρίως ως χώρος επιστημονικών δοκιμών και προγραμματίζεται να αποσυρθεί περίπου το 2030.

Παράλληλα, εταιρείες αναπτύσσουν εμπορικούς διαστημικούς σταθμούς και εξειδικευμένα εργαστήρια. Μεταξύ αυτών βρίσκεται η βρετανική BioOrbit, η οποία έστειλε πρόσφατα στον ISS ένα εργαστήριο σε μέγεθος φούρνου μικροκυμάτων, ως βήμα προς την παραγωγή αντικαρκινικών φαρμάκων που θα μπορούν να χορηγούνται με ένεση από τους ίδιους τους ασθενείς.

Η Varda, ωστόσο, αναπτύσσει αυτόνομα εργαστήρια χωρίς την παρουσία αστροναυτών. Οι κάψουλες μεταφέρονται σε τροχιά με πυραύλους της SpaceX και, μετά την ολοκλήρωση των πειραμάτων, επιστρέφουν στη Γη με αλεξίπτωτο.

Η εταιρεία σχεδιάζει επτά ακόμη αποστολές το 2027 και δέκα το 2028.

Οι προκλήσεις πριν από την εμπορική αξιοποίηση

Παρά την αισιοδοξία, σημαντικά εμπόδια παραμένουν. Το κόστος πρέπει να δικαιολογείται από τα οφέλη της παραγωγής σε μικροβαρύτητα, ενώ απαιτούνται επαναλαμβανόμενα και αξιόπιστα αποτελέσματα.

Παράλληλα, οι αρμόδιες ρυθμιστικές αρχές θα πρέπει να προσαρμόσουν το πλαίσιο για τα προϊόντα που κατασκευάζονται στο Διάστημα. Ο βρετανικός Οργανισμός Ρύθμισης Φαρμάκων και Προϊόντων Υγείας (MHRA) αναμένεται να δημοσιεύσει σχετικό σχέδιο για την εφαρμογή των υφιστάμενων κανονισμών στα φάρμακα διαστημικής παραγωγής.

Όπως επισημαίνουν οι ειδικοί, το επόμενο μεγάλο στοίχημα είναι να αποδειχθεί ότι η διαδικασία μπορεί να επαναλαμβάνεται με σταθερά αποτελέσματα, προκειμένου να καταστεί εμπορικά βιώσιμη.