Για τις μελλοντικές αποστολές στον Άρη, το μεγαλύτερο πρόβλημα ίσως δεν είναι μόνο τα καύσιμα ή η τροφή. Είναι κάτι πολύ πιο απλό: τα φάρμακα. Ένα ταξίδι μέχρι τον Κόκκινο Πλανήτη μπορεί να διαρκέσει μήνες, ενώ οι αποστολές ανεφοδιασμού από τη Γη είναι πρακτικά αδύνατες. Τώρα, μια νέα επιστημονική ανακάλυψη δείχνει ότι η λύση μπορεί να βρίσκεται σε κάτι που ήδη γνωρίζουμε καλά: τα φυτά.
Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο (UC San Diego) ανέπτυξαν μια τεχνική που επιτρέπει στα φυτά να λειτουργούν σαν μικρά «εργοστάσια φαρμάκων» μέσα στο διάστημα. Η μέθοδος επιτρέπει την παραγωγή και συλλογή θεραπευτικών ουσιών από φυτά σε συνθήκες που προσομοιώνουν τη μικροβαρύτητα, χωρίς να χρειάζεται να κοπούν ή να καταστραφούν τα φυτά.
Η ανάγκη για μια τέτοια τεχνολογία είναι μεγάλη. Τα φάρμακα που μεταφέρονται στις διαστημικές αποστολές δεν παραμένουν πάντα σταθερά για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Μελέτες έχουν δείξει ότι ακόμη και στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό πολλά φαρμακευτικά σκευάσματα παρουσιάζουν προβλήματα διάρκειας ζωής μέσα σε λίγα χρόνια, κάτι που αποτελεί σοβαρό εμπόδιο για αποστολές μεγάλης διάρκειας, όπως ένα ταξίδι στον Άρη.
Η ομάδα της μηχανικού και ερευνήτριας Nicole Steinmetz επικεντρώθηκε σε έναν ιδιαίτερο «σύμμαχο»: τον ιό του μωσαϊκού των μαυρομάτικων φασολιών (cowpea mosaic virus – CPMV). Παρότι πρόκειται για έναν φυτικό ιό, οι επιστήμονες τον μελετούν επειδή μπορεί να ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό σύστημα και να χρησιμοποιηθεί σε αντικαρκινικές εφαρμογές. Πειράματα σε ζωικά μοντέλα και σε σκύλους με καρκίνο έχουν δείξει ότι ο CPMV μπορεί να προκαλέσει ισχυρή ανοσολογική αντίδραση κατά των όγκων.
Το μεγάλο εμπόδιο μέχρι σήμερα ήταν η εξαγωγή της ουσίας από τα φυτά. Η παραδοσιακή διαδικασία απαιτούσε να συλλέγονται τα φύλλα και να πολτοποιούνται, δημιουργώντας ένα υλικό σαν «φυτικό smoothie», από το οποίο έπρεπε στη συνέχεια να απομονωθεί το φαρμακευτικό προϊόν. Ένας τέτοιος εξοπλισμός όμως δεν θα μπορούσε ποτέ να μεταφερθεί εύκολα σε ένα διαστημόπλοιο.
Η νέα μέθοδος λειτουργεί διαφορετικά. Οι επιστήμονες βυθίζουν τα φύλλα σε ειδικό διάλυμα και χρησιμοποιούν κενό αέρα ώστε το υγρό να εισχωρήσει στους μικροσκοπικούς χώρους μέσα στο φύλλο. Στη συνέχεια, με ήπια φυγοκέντρηση, συλλέγουν το υγρό που περιέχει τις θεραπευτικές ουσίες. Το αποτέλεσμα είναι μια διαδικασία πολύ πιο απλή και κατάλληλη για περιορισμένα περιβάλλοντα, όπως ένα διαστημικό σκάφος.
Το εντυπωσιακό είναι ότι τα φυτά δεν πεθαίνουν. Τα φύλλα παραμένουν ζωντανά και μπορούν να συνεχίσουν να αναπτύσσονται, επιτρέποντας πιθανές επαναλαμβανόμενες «συγκομιδές» φαρμάκων. Οι ερευνητές δοκίμασαν την τεχνική σε περισσότερα από 50 φυτά και κατάφεραν να συλλέξουν και να καθαρίσουν το προϊόν σε λιγότερο από δύο ώρες.
Για να προσομοιώσουν τις συνθήκες του διαστήματος, η ομάδα χρησιμοποίησε ειδικό μηχάνημα που περιστρέφει συνεχώς τα φυτά ώστε να μειώνεται η επίδραση της βαρύτητας. Παράλληλα, τα φυτά υποβλήθηκαν σε θερμικές μεταβολές και οξειδωτικό στρες, παρόμοια με αυτά που προκαλεί η διαστημική ακτινοβολία. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το στρες αύξησε μάλιστα την παραγωγή CPMV.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η ιδέα αυτή μπορεί να αλλάξει τον τρόπο με τον οποίο σχεδιάζονται οι αποστολές στο βαθύ διάστημα. Αντί οι αστροναύτες να κουβαλούν τεράστιες ποσότητες φαρμάκων που μπορεί να λήξουν, θα μπορούσαν στο μέλλον να διαθέτουν ένα μικρό «ζωντανό φαρμακείο» που ανανεώνεται συνεχώς.
Η τεχνολογία αυτή όμως δεν αφορά μόνο το διάστημα. Οι ερευνητές θεωρούν ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί και στη Γη, ειδικά σε περιοχές όπου η πρόσβαση σε φάρμακα είναι δύσκολη λόγω φτώχειας, φυσικών καταστροφών ή κλιματικών αλλαγών. Ένα φυτό που χρειάζεται μόνο φως, νερό και βασικά θρεπτικά στοιχεία ίσως γίνει κάποια ημέρα ένα από τα πιο απλά και ισχυρά εργαλεία της ιατρικής.
Με πληροφορίες από Universetoday / Newswise / Nature / Phys / Sciencedaily