21.11.2022 - American Chemical Society (ACS)

Entwicklung von Arzneimitteln im Weltall?

Umgebung mit niedriger Schwerkraft könnte die Entdeckung komplexer Moleküle für Medikamente beschleunigen

Die Durchführung wissenschaftlicher Experimente im Weltraum ermöglicht es Wissenschaftlern, Medikamente ohne Schwerkraft zu untersuchen und herzustellen, was zu überraschenden Ergebnissen führen kann, die die Forschung auf der Erde verbessern. Laut einer Titelgeschichte in Chemical & Engineering News, einem unabhängigen Nachrichtenorgan der American Chemical Society, erweitern immer mehr kommerzielle Unternehmen ihr Angebot in der erdnahen Umlaufbahn, was eines Tages eine häufigere und erschwinglichere Arzneimittelforschung und -herstellung im Weltraum ermöglichen könnte.

Die geringe Schwerkraft auf der Internationalen Raumstation (ISS) kann die Entwicklung und Entdeckung komplexer Moleküle, die in Arzneimitteln verwendet werden, beschleunigen, schreibt Redaktionsassistentin Shi En Kim. Da fehlerhafte Proteine für viele Krankheiten verantwortlich sind, kristallisieren Wissenschaftler oft ein Protein, um seine komplexe Struktur besser zu verstehen. Wenn dieser Prozess im Weltraum durchgeführt wird, können größere und einheitlichere Kristalle als auf der Erde erzeugt werden. Proteinkristallisationsexperimente in der Schwerelosigkeit haben bei der Entwicklung einiger Krebsmedikamente eine wichtige Rolle gespielt. Da die Auswirkungen der Raumfahrt auf den Körper denen des Alterns ähneln, haben Wissenschaftler die einzigartige Umgebung genutzt, um Behandlungen gegen das Altern zu untersuchen, einschließlich der Durchführung vorklinischer Versuche mit zwei inzwischen zugelassenen Osteoporosemedikamenten. In Zukunft könnte die Forschung im Bereich der Stammzelltherapie von der Beobachtung profitieren, dass Stammzellen im Weltraum schneller wachsen können.

Derzeit ist der Zugang zur ISS für Experimente begrenzt - und der Wettbewerb um die Aufnahme von Experimenten an Bord ist sehr hart. Die Vorbereitungen für ein Experiment dauern oft Jahre, und wenn die Wissenschaftler die Ergebnisse vorliegen haben, kann es noch mehrere Jahre dauern, bis sie wieder Zugang haben. Die ISS soll in weniger als einem Jahrzehnt außer Dienst gestellt werden, aber die zunehmende Kommerzialisierung des Weltraums bedeutet, dass Forscher eines Tages mehr Möglichkeiten haben könnten, in dieser Umgebung Experimente durchzuführen oder Medikamente zu potenziell niedrigeren Kosten herzustellen. Private Unternehmen wie SpaceX, Northrup Grumman und Blue Origin bauen kommerzielle Stationen, um die ISS zu ersetzen, und es könnten mehr Experimente im Orbit durchgeführt werden, die tiefgreifende Auswirkungen auf die Wissenschaft auf der Erde haben.

  • “Pharma goes to space”; Chemical & Engineering News; 2022

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