شركة التكنولوجيا الحيوية المساعدة أعلن حول إنجاز كبير في مجال التصنيع الحيوي الفضائي – تمت طباعة أنسجة الكلى والكبد الحية على متن محطة الفضاء الدولية لأول مرة في التاريخ. عادت العينات النهائية، بالإضافة إلى عمليات زرع الأعصاب، إلى الأرض كجزء من مهمة AXLM-3 على متن سفينة ناسا SpaceX CRS-34، التي سقطت قبالة ساحل كاليفورنيا.

أنتجت الطابعة الحيوية المدارية AMP-1، التي طورتها شركة Auxilium، ثلاثة أنواع من الأنسجة في المحطة – الكلى والكبد والغضاريف، وفي الوقت نفسه أنتجت 28 عملية زرع لاستعادة الأعصاب. وكانت هذه هي المرة الأولى التي تتم فيها طباعة أنسجة الكلى والكبد في الفضاء، ولأول مرة، يمكن إنتاج ثلاثة أنواع مختلفة من المواد البيولوجية في نصف رطل واحد. في الواقع، هذه ليست تجربة لمرة واحدة، ولكنها دليل على أن نفس المنصة قادرة على إنتاج الأنسجة الحية والمنتجات الطبية النهائية في الفضاء – وبكميات ملحوظة، وليس من عينة واحدة.

قام معهد ويك فورست للطب التجديدي (WFIRM) بإعداد الخلايا والأنسجة للتجربة، وقدمت شركة Auxilium المنشأة المدارية التي طبعت الأنسجة في الجاذبية الصغرى، أي انعدام الوزن تقريبًا، حيث يوزع غياب الجاذبية الخلايا بشكل مختلف داخل الأنسجة المتكونة.

ووصف مدير المعهد الدكتور أنتوني أتالا الحادثة بأنها خطوة مهمة للطب التجديدي:

“إن الطباعة الحيوية الناجحة لأنسجة الكبد والكلى الحية على متن محطة الفضاء الدولية تمثل خطوة مهمة إلى الأمام في مجال الطب التجديدي. ويشير التوزيع الموحد للخلايا الذي تم تحقيقه على متن المحطة الفضائية إلى إمكانيات حقيقية لتصنيع الأجهزة والأنسجة الطبية في الفضاء.”

أكد جاكوب كوفلر، الرئيس التنفيذي لشركة Auxilium، على أن حقيقة طباعة الأعضاء ليست مهمة فحسب، بل أيضًا تنوع التكنولوجيا:

“إن القدرة على إنتاج أنواع متعددة من الأنسجة جنبًا إلى جنب مع الأجهزة الطبية ذات الصلة سريريًا تسلط الضوء على تنوع التكنولوجيا لدينا وقابليتها للتوسع.”

وأضاف نائب رئيس الشركة للشؤون الهندسية إسحاق لازارويتز: أن الإنتاج المتزامن لعدة أنواع من المنتجات في وقت واحد في إطار مهمة واحدة يعد معلمًا مهمًا نحو ضمان أن تصبح هذه العمليات عملاً روتينيًا في المدار، وليس حدثًا لمرة واحدة.

أحد أكثر السيناريوهات الواعدة لاستخدام هذه التكنولوجيا هو إنتاج الأعضاء العضوية، وهي نماذج مصغرة ثلاثية الأبعاد للأعضاء التي تحاكي بنية وبعض وظائف الأنسجة البشرية الحقيقية. ولطالما استخدمت شركات الأدوية مثل هذه النماذج لاختبار سلامة الأدوية ودراسة آليات الأمراض بدلاً من إجراء التجارب على الحيوانات. وقد أدرجت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) بالفعل المواد العضوية ضمن أولويات برنامجها الخاص ببدائل التجارب على الحيوانات.

وبينما يتم إنتاج مثل هذه النماذج على الأرض وإرسالها إلى المحطة، فإن ذلك يستغرق وقتًا طويلاً ويعتمد على جدول الإطلاق. ومن خلال طباعتها مباشرة في المدار، سيتمكن الباحثون من الوصول إلى النماذج البيولوجية التي يحتاجون إليها فعليًا عند الطلب، دون التقيد بجداول الصواريخ أو الإمدادات الأرضية.

وتستعد محطة الفضاء الدولية تدريجياً للخروج من الخدمة، ويتم استبدالها بجيل جديد من المحطات التجارية. تعمل Auxilium بالفعل مع شركتي Vast وStarlab، اللتين تعملان على تطوير مثل هذه المنصات المدارية، وبالتوازي، تتطلع الشركة إلى ما هو أبعد من المدار الأرضي المنخفض – نحو التقنيات التي ستكون ضرورية لوجود الإنسان على المدى الطويل على القمر وللرحلات المستقبلية إلى الفضاء السحيق.

ومع توسع البشرية في وجودها خارج الأرض، فإن القدرة على تصنيع الأجهزة الطبية والمواد الحيوية محليا بدلا من نقلها من الأرض سوف تصبح جزءا متزايد الأهمية من البنية التحتية الفضائية.