Kluczem do pokonania wielu chorób może być uprawa roślin w zerowej grawitacji, czyli w kosmosie. Uważają tak naukowcy. Najnowsze przedsięwzięcie Joe Chappell’a w zakresie produkcji leków na bazie roślin można opisać dosłownie jako “nie z tego świata”.
Prof. Chappell prowadzi jedno z laboratoriów produktów naturalnych University of Kentucky College of Pharmacy. Pracując z brytyjskim naukowcem Chase’em Kempinskim i zespołem z firmy kosmicznej Space Tango, profesor sprawdza nową hipotezę: czy uprawa roślin w kosmosie bez grawitacji może zwiększyć ich zdolność do wytwarzania leczniczych substancji.
Niezależnie od tego, czy użycie aloesu łagodzi oparzenia słoneczne, czy imbir uspokaja rozstrój żołądka, rośliny od dawna stanowią źródło substancji leczniczych. We współczesnej historii wiele z naszych leków ma skromne początki w roślinach. Taksol, popularny lek stosowany w leczeniu nowotworów, pochodził z cisu pacyficznego. Artemisinin, wyizolowany z piołunu, jest rozprowadzany na całym świecie w celu leczenia malarii.
Pomysł, aby wysłać rośliny na orbitę, zrodził się z długoletniej przyjaźni Chappell’a z Krisem Kimelem, współzałożycielem i prezesem Space Tango. Chociaż Space Tango to firma nastawiona na zysk, oferująca usługi dla dużych korporacji, które chcą prowadzić badania i produkcję w kosmosie, współpracuje z uniwersytetami, aby pomóc w realizacji naukowych eksperymentów.
“Chodzi o nową wiedzę, nowe pomysły i kreatywne podejście do sprawy” – powiedziała Kris Kimel ze Space Tango. Jak przyznał w jednym z wywiadów, jego firma współpracuje z prof. Chappell’em w opracowaniu nowych leków przeciwnowotworowych, w chorobie Parkinsona, w Alzheimerze, czy mukowiscydozie.
Firma zajmuje się logistyką podróży kosmicznych dla swoich małych mini-laboratoriów badawczych CubeLabs, aż po dostarczenie ładunku do rakiet SpaceX firmy Elon Musk na Florydzie.
Po co wysyłać rośliny w kosmos?
Zasadniczo, żeby zobaczyć, jak reagują.
Kiedy rośliny są “zestresowane”, sięgają do swoich zasobów genetycznych, aby wytworzyć związki, które pozwolą im się przystosować i przetrwać. W przeciągu setek milionów lat rośliny wykorzystały ten potencjał genetyczny, aby przystosować się do zmian środowiskowych na Ziemi.
Przesyłając rośliny do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, zespół eliminuje podstawę przystosowania do życia na Ziemi – grawitację. Zrozumienie, w jaki sposób rośliny reagują w środowisku, w którym tradycyjny stres grawitacyjny jest usuwany, dostarcza wglądu w to, co może napędzać nowe adaptacje oraz w jaki sposób naukowcy mogą zoptymalizować produkcje cennych substancji.
“Żadna roślina nie rośnie w kosmosie, żadna roślina nie rośnie pod nieobecność grawitacji” – powiedział Chappell. “Poprzez umieszczenie ich w tak nienaturalnym otoczeniu, mamy nadzieję, że otworzymy puszkę Pandory.”
Podczas gdy Space Tango wysłało różne rośliny i bezkręgowce w kosmos dla innych klientów, Chappell i Kempinski koncentrują się na kilku gatunkach roślin: do tej pory przygotowali wstępny projekt wysłania nasion katarantusa różowego i kozłka lekarskiego na orbitę (oba gatunki, to rośliny lecznicze).
Katarantus różowy jest znany z tego, że wytwarza substancje przeciwnowotworowe, ale w bardzo małych ilościach – zespół ma nadzieję na potencjalnie korzystne zmiany, które zmuszają go do wytwarzania większej ilości związków leczniczych. Kozłek lekarski, dostępny w dowolnej lokalnej aptece, znany jest ze swoich właściwości przeciwlękowych. Następnym celem będzie wysłanie tych nasion i wykiełkowanie ich na orbicie, aby sprawdzić, jakie zmiany może wywołać brak grawitacji.
Najprawdopodobniej będzie to długi, wieloetapowy proces badania i zbierania użytecznych danych z eksperymentów.
