13 Mayıs 2025 tarihinde, uzayın derinliklerinden Dünya atmosferine giren dönen bir kapsül, Avustralya çölünün kızıl topraklarına iniş yaptı. Bu W-3 kapsülü, uzay araştırmaları yapan bir şirketin üçüncü denemesiydi. İki ay boyunca alçak Dünya yörüngesinde bir deney laboratuvarı görevi gören bu kapsül, Dünya'da üretilemeyen yeni ilaçların imalatı için tasarlandı.
Şirket, uzayda bir ilaç üretip Dünya'ya başarılı bir şekilde geri getiren ilk özel şirket olduğunu iddia ediyor. Bu başarı, yerçekimsiz ortamda gerçekleşen kristalizasyon süreçlerinin, Dünya'nın yerçekimi ortamına döndükten sonra bile korunduğunu kanıtlıyor.
Yerçekimsiz ortamda oluşan kristal yapıların, aynı aktif farmasötik bileşen olsa bile, Dünya'da oluşanlardan farklı potansiyele sahip olabileceği belirtiliyor. Bu farklılık, mevcut ilaçların formülasyonlarının iyileştirilmesi veya klinik geliştirmedeki bir ilacın ilk onayını sağlayacak farmakokinetik profillerine ulaşılması gibi çeşitli etkiler yaratabilir.
Yerçekimi bizim için sıradan bir olgu olsa da, moleküllerin kristalleşme şeklini etkiler. Yerçekimi, kristallerin bir araya toplanmasına ve düzensiz büyümesine neden olabilir. Ayrıca, yerçekimine ihtiyaç duyan konveksiyon adı verilen bir olgu, kristal oluşurken onu karıştırarak kusurlara ve dengesizliklere yol açabilir.
Parabolik uçuşlar ve Uluslararası Uzay İstasyonu'nda yapılan araştırmalar, yerçekimsiz ortamın kristalizasyonu stabilize edebildiğini, süreci yavaşlattığını ve düzensiz büyümeye yol açan etkileri ortadan kaldırdığını göstermiştir. Yerçekimsiz ortam, konveksiyon akımlarını, kaldırma kuvvetini ve çökelmeyi bastırarak daha homojen boyutta ve yapıda kristaller elde edilmesini sağlar. Yerçekimi kimyasal reaksiyonlar üzerinde az etkiye sahip olsa da, kristalizasyonun hidrodinamiği ve reaktör ölçeğindeki dinamiklerinde önemli bir rol oynar. Bu da, yerçekimsiz bir ortama erişimin ilaç üretim şeklimizde temel bir değişikliğe olanak tanıyabileceği anlamına gelir. Çekirdeklenme ve büyüme üzerinde hassas bir kontrol sağlamak, partikül boyutu dağılımlarını, polimorfik çıktıları, partikül morfolojisini ve kristallerin saflığını etkiler; bu da hem küçük moleküller hem de biyolojik ilaç maddeleri geliştirmede geniş çaplı uygulamalara sahiptir.
Uzayda moleküler üretim fikri yeni olmasa da, yeniden kullanılabilir ticari roketlerin geliştirilmesiyle nispeten yakın zamana kadar ölçekte gerçekleştirilmesi imkansız görünüyordu. Bu şirket, Haziran 2023'te ilk kapsülü W-1'i fırlattı ve Şubat 2024'te yörüngeden başarılı bir şekilde geri döndü. W-1 kapsülü, HIV tedavisinde kullanılan, iyi incelenmiş bir ilaç olan ritonavir'in üretimi için malzemeler taşıyordu. Kapsül Dünya'ya döndüğünde, beklenmedik bir şekilde 2022'de Dünya'da yeni tanımlanan bir polimorf olan ritonavir Form III'ü içeriyordu.
Üstelik sürprizler bunlarla sınırlı kalmadı. Yapılan bir çalışma, sallantı altında bile yerçekiminin partikül boyutu üzerindeki etkisini vurgulayan birkaç beklenmedik sonuç ortaya koydu. En büyük ikinci sürpriz ise, çökelme ile konsantrasyon gradyanları arasındaki rekabetin, artan yerçekimi ile karmaşık, monoton olmayan bir eğilime yol açabilmesiydi. Bu, testleri çalıştırmanın ve veri üretmenin öğrenmenin en iyi yollarından biri olduğunu gösteriyor.
Ekip, mevcut ilaçların kristalizasyonunda bilinen sorunları olan moleküllere odaklanmaya devam etmeyi planlıyor ve Dünya'da sentezlenemeyen yeni farmasötik yollar bulmayı hedefliyor. Dördüncü kapsül W-4 şu anda yörüngede bulunuyor ve beşinci ve altıncı kapsüllerin 2026'nın başlarında fırlatılması planlanıyor.
Bu arada, şirket, 2028 yılına kadar Güney Avustralya'daki çöl arazisine 20 kapsül inişi için Avustralyalı bir fırlatma hizmetleri sağlayıcısıyla bir anlaşma imzaladı. Şirketin hedefleri iddialı ve yakında uzayda üretilen ilaçlarla hayat kurtarılabilir. Önümüzdeki on yıl içinde bir ilacın insanlarda kullanıma sunulması hedefleniyor. Önümüzdeki birkaç yıl içinde uçuş sayısı artacak ve her ay veya daha sık bir iniş gerçekleştirilecek. Zorluk, bu kadar çok kapsülü üretip doldurmak olacak.