Учёные научились многократно собирать лекарства с живых растений в космических условиях
Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали простой метод выращивания и многократного сбора фармацевтических препаратов из растений в условиях, имитирующих космические. Это открытие позволит космонавтам в длительных миссиях производить свежие лекарства на борту, не уничтожая растения и без большого количества отходов. Метод также может помочь организовать недорогое производство лекарств в регионах Земли с ограниченными ресурсами.
Главная проблема космических путешествий — быстрая порча медикаментов в космосе. На МКС более половины лекарств истекают за три года, чего едва хватит даже для полёта на Марс. Растения предлагают решение: они могут служить мини-фабриками, используя только свет, воду и почву, и уже выращиваются в космосе, помогая перерабатывать воздух и воду.
Учёные использовали экспериментальный препарат — вирус мозаики коровьего гороха (Cowpea mosaic virus, CPMV), который стимулирует иммунную систему для борьбы с раковыми клетками. Они выращивают его в растениях Nicotiana benthamiana и вигне. Традиционно для извлечения вируса листья измельчают в блендере, что неприменимо в космосе. Вместо этого исследователи разработали метод секреции: листья погружают в раствор, создают вакуум, заполняющий внутренние пространства листа, а затем центрифугируют на малой скорости, извлекая жидкость с частицами вируса. Листья остаются целыми, и растения можно использовать многократно. С 50 растений команда собрала и очистила препарат менее чем за два часа.
При тестировании в условиях, имитирующих микрогравитацию, радиацию и перепады температур, выход вируса даже немного увеличился, поскольку стресс делает растения более уязвимыми для болезней, а целевой продукт как раз получен из растительного вируса. Команда планирует испытать метод в реальных космических миссиях, изучив влияние ракетных запусков на семена и процессы питания растений.
Исследование в журнале npj Science of Plants.