S dalším zásobovacím letem přeneslo vesmírné centrum Univerzity v Curychu (UZH) za přispění Airbus Defence and Space do vesmíru na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS) pokračování experimentu, který je určen k dalšímu pokroku v průmyslové produkci lidské tkáně v podmínkách nulové gravitace.
Projekt 3D Organoids in Space spustili curyšští vědci Oliver Ullrich a Cora Thiel, průkopníci výzkumu vlivu gravitace na lidské buňky, a za pomoci Airbusu prověřují možnosti jejich produkce v beztížném prostoru. Tým Airbus Innovations vedený projektovým manažerem Julianem Raatschenem vyvíjí hardware a poskytuje přístup k ISS. Od myšlenky k prvnímu výrobnímu testu ve vesmíru trvalo projektovým partnerům dokončení různých testovacích fází a vysoce konkurenčních interních výběrových řízení pouhé tři roky.
Oliver Ullrich, profesor anatomie na UZH, bioložka Cora Thiel a Airbus používají mikrogravitaci ve vesmíru k pěstování trojrozměrných orgánových tkání, takzvaných organoidů, z lidských dospělých kmenových buněk. „Na Zemi nemohou být trojrozměrné organoidy kvůli gravitaci produkovány bez podpůrných koster,“ vysvětluje Thiel.
Ke 3D organoidům se upínají zájmy farmaceutických firem. Organoidy vypěstované z kmenových buněk pacientů by mohly být v budoucnu také použity jako stavební kameny pro tkáňovou substituční terapii poškozených orgánů. Důvodem je, že počet darovaných orgánů zdaleka nestačí k uspokojení celosvětové poptávky po tisících dárcovských orgánů.
Už výzkum provedený v březnu 2020, kdy 250 zkumavek obsahujících lidské kmenové buňky strávilo měsíc na ISS, byl velmi úspěšný: diferencované orgánové struktury jater, kostí a chrupavek se vyvinuly tak, jak bylo zamýšleno. Na rozdíl od kontrolních kultur vytvořených na Zemi za normálních gravitačních podmínek. Ty nevykazovaly žádnou, nebo jen minimální diferenciaci buněk.
V současné misi jsou do vesmíru vysílány tkáňové kmenové buňky dvou žen a dvou mužů různého věku. Vědci přitom testují, jak robustní je metoda při použití buněk různé biologické variability. Očekávají, že produkce bude v mikrogravitaci snazší a spolehlivější než používání podpůrných struktur k růstu na Zemi. „V současné době je kladen důraz na problémy strojírenství výroby a kontrolu kvality.“ S ohledem na předpokládanou komercializaci nyní musíme zjistit, jak dlouho a v jaké kvalitě můžeme udržet organoidy pěstované v prostoru v kultuře po jejich návratu na Zemi,“ říká Ullrich.
Vzorkový materiál se vrátí na Zemi na začátku října. První výsledky se očekávají od listopadu.