Internationale Raumstation ISS über der Straße von Gibraltar (künstlerische Darstellung). (Bild: NASA)
Die Experimente sollen helfen, bessere Wege zur Produktion von Biologika zu finden, die Struktur komplexer Moleküle zu untersuchen und höhere Dosierungen von Biomolekülen leichter verabreichen zu können. "In der Mikrogravitation erhalten wir Kristalle mit höherer Auflösung, die uns Informationen liefern, die wir für die Entwicklung neuer Medikamente nutzen können", erklärte Robert Garmise, stellvertretender Direktor für Materialwissenschaft und Technik bei BMS. "Hochwertige Kristalle, die im Weltraum gezüchtet werden, geben uns ein besseres Verständnis dafür, wie die Moleküle miteinander interagieren, als dies auf der Erde möglich ist.". Garmise erläuterte auch, dass diese Kristallstrukturen Aufschluss darüber geben können, wie sich Moleküle stabilisieren lassen, um bessere Medikamente bereitzustellen.
Kristallisationsexperimente für vereinfachte Formulierungen
BMS hofft, dass die Ergebnisse dabei helfen werden, Infusionsmedikamente - z. B. gegen Krebs - zu einfachen Injektionen umzuformulieren, die direkt unter die Haut verabreicht werden können. Die Serie von Experimenten wird über mehrere Monate auf der ISS durchgeführt und umfasst die Kristallisation mehrerer proteinbasierter Biologika durch Dampfdiffusion und Batch-Kristallisation. Die so gewonnenen Proteine werden dann auf der Erde mit einer Reihe von Methoden wie der Röntgenbeugung analysiert. Außerdem werden die im Weltraum gezüchteten Kristalle mit den auf der Erde gezüchteten Kristallen verglichen.
Mit den Experimenten auf der ISS schließt BMS an frühere Forschung im All an. Bereits im November 2020 unterstützte der Konzern ein Experiment, um das Kristallisationsverhalten monoklonaler Antikörper besser zu verstehen. Dies verfolgte ebenfalls das Ziel, die Formulierung und Verabreichung dieser Medikamente zu verbessern.
Forschung in der Schwerelosigkeit hat auch für andere Bereiche der medizinischen Forschung eine Bedeutung. So startete mit dem Versorgungsflug zur ISS am 14.03.2023 auch eine Serie von Heart-on-a-Chip-Experimenten. Die Projekte von Teams der Stanford University und der Johns Hopkins University sollen die Auswirkungen der Mikrogravitation auf die Alterung von Herzmuskelzellen nutzen, um neue Behandlungsmöglichkeiten für Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu finden.
