Лекарства в космосе портятся быстрее, чем бутерброды в жаркий день. Стандартные запасы медикаментов на корабле теряют эффективность за три года, а полет к Марсу требует колоссальных ресурсов. Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего придумали, как превратить обычные растения в миниатюрные фармацевтические фабрики, работающие прямо на орбите.
Космические путешественники ограничены пространством. Громоздкие установки для производства лекарств там просто не поместятся. Исследователи предложили использовать растения в качестве биореакторов. Солнечный свет, вода и почва — вот и всё, что нужно для синтеза сложных соединений.
"Стандартные методы синтеза препаратов завязаны на огромных мощностях. Переход к использованию биологических агентов в контролируемой среде — единственный путь для длительных экспедиций", — объяснил в беседе с Pravda.Ru биолог Андрей Ворошилов.
Раньше для получения нужных веществ ученые перемалывали листья в кашицу. Это грязный, неэффективный процесс с кучей отходов. Новая технология позволяет беречь растение. Листья погружают в буферный раствор, создают вакуум и "высасывают" целевые частицы из клеток. Растение остается живым и продолжает работать дальше.
| Характеристика | Традиционный метод |
|---|---|
| Состояние листа | Полное уничтожение |
| Отходы | Большие объемы биомассы |
Авторы проекта протестировали способ на вирусе коровьего гороха, который тренирует иммунитет бороться с раком. Для этого использовали табак и черноглазый горох.
"Работа с такими биологическими системами требует идеального баланса в потреблении воды. Любая ошибка в настройке вакуума рискует погубить урожай", — отметил в беседе с Pravda.Ru ученый-химик Илья Сафронов.
В космосе много радиации и температурных скачков. Команда создала имитацию таких условий с помощью вращающейся машины. Оказалось, стресс помогает. Растения синтезируют нужные нам вирусные частицы быстрее, пытаясь защититься от недружелюбной среды.
Да, суть эксперимента в создании метода, где растение остается живым биореактором для синтеза компонентов лекарств.
Медикаменты деградируют в космосе. Спустя три года большая часть запасов становится бесполезной пылью.
Нет, новый метод позволяет извлекать активные вещества без измельчения листьев в "смузи".
Технология поможет локально производить лекарства в бедных регионах, где доступ к фармгигантам ограничен.
"Использование стрессовых факторов для ускорения метаболических реакций — элегантный ход. Мы не боремся с космосом, мы используем его условия себе на пользу", — подчеркнул в беседе с Pravda.Ru биофизик Алексей Корнилов.