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內(nèi)容來(lái)源：藥事縱橫

傳統(tǒng)制藥就是工廠+工人。

但是你知道嗎？在藍(lán)天之外，還有太空制藥！  

有資料表明，在同樣的設(shè)備情況下，太空制藥一個(gè)月的產(chǎn)量，相當(dāng)于地球上 30～60 年的產(chǎn)量^[1]。一旦建成了空間制藥廠，就可以將地面上奇缺和難以生產(chǎn)的 48 種激素移到空間進(jìn)行批量生產(chǎn)，這將為全世界千萬(wàn)患者解除病痛。

在宇宙空間建造工廠，有許多得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，例如：

• 在失重的空間環(huán)境中，細(xì)胞和小球都不會(huì)沉降到容器的底部，因此細(xì)胞可以安然地懸浮在培養(yǎng)介質(zhì)中，永遠(yuǎn)保持旺盛的活力。
• 失重環(huán)境最利于生物物質(zhì)的分離與提純^[1]。
• 同時(shí)，人們不必?fù)?dān)心用電，只要將太陽(yáng)能電池送上軌道，就能把太陽(yáng)能源源不斷地變?yōu)殡娔埽@得充足的動(dòng)力資源 ^[2]。
• 在地球上，骨膠原很難生產(chǎn)；而在空間失重條件下，卻很容易制取質(zhì)量極優(yōu)的骨膠原。
• 在空間利用電泳技術(shù)生產(chǎn)血漿蛋白的效率要比地球上高700 倍^[1]。
• 太空是一個(gè)無(wú)菌、高潔凈、微重力的世界，利用電波法制藥的純度比地面上高10倍以上^[5]。

其實(shí)，美國(guó)、俄羅斯和我國(guó)等航天大國(guó)已經(jīng)利用飛船搭載科研設(shè)備進(jìn)行了微重力環(huán)境下空間制藥的實(shí)驗(yàn)。在載人飛行中，航天員還開(kāi)展了航天醫(yī)學(xué)相關(guān)空間試驗(yàn)，研制出了一些新藥品種！目前，醫(yī)藥已經(jīng)形成了中藥、化學(xué)藥、生物制品三大類(lèi)^[3]。

有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)際空間站在軌20多年間共進(jìn)行了大約3000項(xiàng)各學(xué)科的科學(xué)研究，其中生命科學(xué)和生物技術(shù)領(lǐng)域的占比較高。

近日，一家生產(chǎn)傳感器、太陽(yáng)能技術(shù)和 3D 打印等空間基礎(chǔ)設(shè)施的公司Redwire Corporation，正在開(kāi)發(fā)一種用于藥物制造的太空技術(shù)，并且已經(jīng)有一家大型制藥公司參與了該項(xiàng)目。

Redwire 在一份新聞稿中表示，禮來(lái)公司正在與其合作，在太空中為其創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)室，該項(xiàng)目于去年啟動(dòng)。這個(gè)被稱(chēng)為“生物晶體優(yōu)化實(shí)驗(yàn)”或 “PIL-BOX ”的太空項(xiàng)目為商業(yè)客戶(hù)和研究人員提供了一個(gè)微重力平臺(tái)，可以改善藥物和其他產(chǎn)品的研發(fā)。

在 Redwire 太空項(xiàng)目中，禮來(lái)將研究集中在糖尿病和心血管疾病治療的研發(fā)上，但沒(méi)有透露具體目標(biāo)。

此外，Redwire 還準(zhǔn)備推出其以前用于生物材料3D 打印的硬件，它可以打印出各種人體細(xì)胞，并可構(gòu)建三維細(xì)胞結(jié)構(gòu)和組織或器官胚體，而不需要地球上必需的支架或其他化學(xué)改性劑。

太空制藥的前景也日趨明朗，是一個(gè)孕育著輝煌和蓬勃生機(jī)的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。除了禮來(lái)和Redwire 外，還有這些大型藥企也參與到太空制藥中來(lái)：

• 美國(guó)生物制藥巨頭安進(jìn)公司在太空微重力環(huán)境下用小鼠測(cè)試了骨保護(hù)素、肌肉生長(zhǎng)抑制素和硬化蛋白抗體三種在研藥物，研制出“地舒單抗”，用于治療骨質(zhì)疏松癥和骨巨細(xì)胞瘤。
  
  
• 默克公司在國(guó)際空間站開(kāi)展了多次單克隆抗體晶體實(shí)驗(yàn)，利用微重力環(huán)境獲得了均勻的結(jié)晶懸浮液，研制出“派姆單抗”這一廣譜抗腫瘤藥，可治療黑色素瘤、非小細(xì)胞肺癌、腎癌等十余種腫瘤。
  
  
• 默沙東在K藥(Keytruda)開(kāi)發(fā)上，為了研究影響晶體生長(zhǎng)的關(guān)鍵變量，2019年與國(guó)際空間站合作，在 SpaceX商業(yè)補(bǔ)給服務(wù) 10 號(hào)太空任務(wù)中使用K藥進(jìn)行了結(jié)晶實(shí)驗(yàn)，利用微重力實(shí)驗(yàn)研究了沉降速率和溫度梯度對(duì)結(jié)晶純化的影響。

那么，我國(guó)的太空制藥發(fā)展如何呢？

早在2001年，“神舟”二號(hào)飛船上就有了空間蛋白質(zhì)結(jié)晶裝置^[5]。

圖：  “神舟”二號(hào)飛船上的空間蛋白質(zhì)結(jié)晶裝置

2003年，“神舟三號(hào)”飛船帶著六十個(gè)蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)樣品和四個(gè)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行了一周“太空旅行”。

2006年，中國(guó)出現(xiàn)第一個(gè)太空藥——“神舟三號(hào)”口服液。它通過(guò)飛船搭載歷經(jīng)15天太空游后經(jīng)地面篩選實(shí)驗(yàn)，獲得了高效優(yōu)良菌株T33號(hào)?！吧裰廴?hào)”口服液作為我國(guó)第一個(gè)擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界上第一個(gè)太空生物藥品?？梢哉f(shuō)，“神舟三號(hào)”口服液開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)太空制藥的先河。

 2021年，神舟十二號(hào)升空，宇航員還開(kāi)展了生物和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)實(shí)驗(yàn)和技術(shù)試驗(yàn)。

2021年12月，載有0.03微升小鼠脂肪干細(xì)胞的“華羿一號(hào)”火箭在內(nèi)蒙古發(fā)射成功。

當(dāng)今世界，太空技術(shù)發(fā)展很快，太空制藥也隨之發(fā)展起來(lái)，中國(guó)的太空制藥項(xiàng)目也慢慢走在了世界的前列。

參考資料：

[1]劉林森.前景廣闊的太空制藥[J].科學(xué)24小時(shí),2010(02):26-27.

[2]顏士州.藍(lán)天外的工廠[J].少兒科技,2021(05):6-7.

[3]佚名.了不起的太空制藥技術(shù)[J].意林文匯,2022(01):72.

[4]https://endpts.com/space-the-final-frontier-for-drug-manufacturing/

[5]李建中叢書(shū)主編；談朗玉，李大東，張令朝叢書(shū)副主編；周武本卷主編. 科普通鑒 23 航天歷程[M]. 鄭州：河南科學(xué)技術(shù)出版社, 2013.10.

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