فضای بی‌وزن ایستگاه فضایی بین‌المللی، بستری منحصر به فرد برای پیشرفت شگرف در حوزه پزشکی باز کرده است. محققان با بهره‌گیری از این محیط، موفق به رشد سریع ارگانوئیدهای مغزی در مدت ۷۲ ساعت شدند؛ فرآیندی که در شرایط گرانشی زمین، ماه‌ها به طول می‌انجامید.
این ارگانوئیدها، مدل‌های سه‌بعدی دقیق از بافت مغز هستند که ساختار و عملکرد آن را شبیه‌سازی می‌کنند. این دستاورد، گامی بلند در جهت آزمایش روش‌های نوین درمان بیماری‌های لاعلاج سیستم عصبی مرکزی محسوب می‌شود.
شرکت اکسونیس تراپیوتیکس با استفاده از نانو ویروس‌های مهندسی شده، ژن‌درمانی را به سلول‌های عصبی منتقل می‌کند. این نانو ویروس‌ها که به عنوان ناقل ژن عمل می‌کنند، پتانسیل درمان بیماری‌هایی مانند آلزایمر، پارکینسون و آسیب‌های نخاعی را دارند. سالانه صدها هزار نفر در آمریکا به این بیماری‌ها مبتلا می‌شوند.
اگرچه آزمایش‌های حیوانی موفقیت‌آمیز بوده‌اند، اما نتایج در انسان‌ها همواره مطمئن نبوده است. به همین دلیل، محققان نیاز به مدلی دقیق‌تر از مغز انسان داشتند. محیط کم‌جاذبه ایستگاه فضایی، این امکان را فراهم کرد.
در شرایط گرانش زمین، سلول‌های عصبی در محیط کشت به صورت دوبعدی رشد می‌کنند که با ساختار پیچیده و سه‌بعدی مغز انسان مغایرت دارد. اما در فضا، سلول‌ها به‌صورت سه‌بعدی سازمان‌یافته و مدلی واقع‌گرایانه از مغز را شکل می‌دهند.
این ارگانوئیدهای فضایی، دقت آزمایش‌ها را به‌شدت افزایش داده و اثربخشی روش جدید ژن‌درمانی را به طور دقیق نشان دادند. شین هگارتی، مدیر علمی ارشد اکسونیس تراپیوتیکس، از پتانسیل‌های تحقیقات فضایی در گسترش مرزهای دانش پزشکی می‌گوید.
اکتبر ۲۰۲۳، محموله حاوی نانو ویروس‌ها، نورون‌ها و آستروسیت‌ها (سلول‌های پشتیبان نورون‌ها) به ایستگاه فضایی ارسال شد. در آزمایشگاه فضایی، این مواد به دستگاه بیوسل تزریق و فعالیت ژن‌ها با استفاده از پروتئین فلورسنت سبز ردیابی شد.
در کمال شگفتی، تنها طی ۷۲ ساعت، سلول‌ها به شکل ارگانوئیدهای سه‌بعدی سازمان‌یافتند و با درخشش سبز، موفقیت انتقال ژن را نشان دادند.
نانو ویروس‌ها به طور طبیعی می‌توانند به سلول‌ها نفوذ کنند، اما محققان این ویروس‌ها را اصلاح کرده‌اند تا به جای تخریب سلول‌ها، مواد ژنتیکی مفید را منتقل کنند. نتایج این تحقیق نشان داد که فناوری شرکت اکسونیس می‌تواند به عنوان درمانی هدفمند برای بیماری‌های عصبی استفاده شود.
