Фармацевтика неземного уровня: на орбите смогут производить более эффективные лекарства

Первая частная космическая мини-лаборатория вернулась на Землю, доставив произведенный на орбите лекарственный препарат. Изготовление препарата в условиях невесомости может значительно улучшить его характеристики, и потому успешный исход эксперимента сулит ученым и фармацевтическим компаниям повышение эффективности лекарств. А вот вопрос их стоимости пока остается открытым. 

Мал, да космически удал

Капсула с частной фармацевтической мини-лабораторией W-1 стартапа Varda Space Industries из-за бюрократических проволочек по согласованию даты приземления пробыла на орбите вместо пары месяцев целых восемь. Приземлилась она лишь накануне, 24 марта. Но это событие может войти в историю. Капсула доставила на Землю, как предполагается, уникальную форму ритонавира — антиретровирусного препарата кристаллической структуры, применяемого для лечения ВИЧ и гепатита.

Диаметр лаборатории-капсулы W-1 всего 90 см, однако она способна производить лекарство по строгим земным технологиям, но — в уникальных космических условиях. Выпуск лекарств на орбите в условиях микрогравитации выгоден тем, что у кристаллических веществ не наблюдается выпадения осадка, и изготовленный в таких условиях препарат может существенно отличатся от земного аналога.

Подобные эксперименты проводятся в космосе уже более 20 лет — в частности, на борту Международной космической станции (МКС). Но в случае с W-1 речь идет о частных инвестициях.

Испытывать ритонавир на МКС инвестор, соучредитель и президент Varda Делиан Аспарухов  не стал. По его мнению, станция рассчитана на безопасное пребывание космонавтов и полностью лабораторные условия на ней создать сложно. «Да и люди в неземных условиях для производства ингредиентов лекарств на самом деле не нужны», — отметил Аспарухов.

Руководитель Института космической политики Иван Моисеев уточняет: на МКС подходящие условия все же есть, но из-за вибраций, различных механических воздействий исследователи не достигают идеальных условий. Именно поэтому они предпочитают использовать непилотируемые объекты. «В отличии от Земли, в космосе, из-за отсутствия гравитации, биологические кристаллы выращиваются лучше, выходят более качественными», — объяснил эксперт.

Препарируя космос

На создание W-1 Делиана Аспарухова вдохновили достижения 2019 года. Тогда на МКС проводились испытания с противораковым препаратом Keytruda фирмы Merck. В условиях микрогравитации удалось создать стабильные кристаллические формы препарата. Их, как выяснилось, можно хранить при комнатной температуре и вводить в качестве подкожных инъекций. Тот же препарат, но изготовленный на Земле, хранится только в холодильниках и вводится внутривенно.

В 2020 году Делиан вместе с соинвесторами основал Varda. Компания с момента работы привлекла $54 млн венчурного капитала, а ее стоимость, согласно Pitchbook, оценивается в $150 млн. Создание многоразовых автоматизированных космических мини-лабораторий для выпуска лекарств — основное направление стартапа.

После успешного завершения первой экспериментальной миссии Varda готова оптимизировать один из своих космических аппаратов для одновременного выпуска ингредиентов для 200 тыс. доз ритонавира. Старт «производства» наверняка  позволит привлечь новых инвесторов.

Цены — космические

Пока рано обсуждать, насколько успешной оказалась миссия W-1 и насколько экономически выгоден выпуск лекарств в космосе. До недавнего времени, напомнил Иван Моисеев, случаи производства лекарств на орбите были единичны именно в силу их дороговизны. Эксперименты оказались посильны лишь проектам с участием государств и крупных фармацевтических компаний.

«Корабли «Союз» возвращают на Землю всего 300 килограмм груза, а стоит доставка и приземление минимум 3 млрд рублей. Проект Varda, скорее всего, постарался максимально снизить расходы транспортировку и возвращение. В тренде — удешевление транспортных операций “Космос-Земля”», — отметил Моисеев. 

По мнению эксперта, в космосе разумнее всего производить нишевые лекарства — для очень тяжелых, а также редких заболеваний.

Притягательная микрогравитация

Выпуск лекарственных форм —  не единственное медицинское направление, которое можно развивать на орбите. Например, в космосе уже проводят эксперименты по печати человеческих сосудов и органов. Гравитация несколько затрудняет процессы трехмерной биопечати, поэтому эксперименты для большей эффективности проводят в космосе, как поясняет Иван Моисеев.

Так, еще в 2018 году российская 3D Bioprinting Solutions совместно с «Инвитро» успешно завершила эксперимент по биопечати образцов хрящевой ткани человека и щитовидной железы мыши. Ученые исследовали влияние условий микрогравитации на эффективность создания живых тканей и органных конструктов.

Есть и другое потенциальное применение разработкам. Например, участникам дальних космических миссий могут понадобиться органы для пересадки. 

В настоящее время роботы медицинского назначения даже с самым продвинутым искусственным интеллектом способны решать лишь ограниченный спектр задач, но в будущем они вполне смогут самостоятельно проводить даже пересадку органов. А вопрос «откуда их взять» закроют как раз 3D-принтеры.