חברת ספייס פארמה (SpacePharma) היא חברת הזנק ישראלית שפיתחה מעבדה ממוזערת לניסויים בתרופות עמידות בתנאי החלל החיצון (Exo Medicine). את החברה ייסדו בשנת 2012 יוסי ימין, לשעבר מפקד יחידת הלוויינים אמ"ן, ועידו פריאל, והיא נתמכת על ידי סוכנות החלל הישראלית במשרד המדע והטכנולוגיה. ספייס פארמה היא החברה היחידה בעולם ששיגרה בהצלחה לחלל מעבדת ניסויים הנשלטת מרחוק.
כאן בכדור הארץ לכוח הכבידה תפקיד מכריע בתהליכים ביולוגיים וכימיים – עד לרמת המולקולות. אולם בתנאי המיקרו-כבידה בחלל החיצון (כלומר, חוסר המשקל) אורגניזמים מתנהגים בצורה שונה מאוד, והדבר מאפשר חשיפה של מנגנונים חדשים וסמויים מן העין בפעילותם של גנים, תאים ורקמות, במטרה לפתח תרופות וטיפולים פורצי דרך למגוון רחב של מחלות.
מעבדת חלל זעירה – ללא מגע יד אדם
הפוטנציאל המחקרי והמסחרי של החלל החיצון בתחום הרפואה ידוע כבר שנים רבות. הניסויים הראשונים בביולוגיה ובכימיה נערכו בראשית שנות ה-70 של המאה שעברה, בתחנת החלל הסובייטית סאליוט 1 ובתחנה האמריקאית סקיילאב. אלא שכל ניסוי כזה מצריך הכשרה של אסטרונאוט שיערוך אותו, ומן הסתם זמנם קצוב. אפשרות אחרת היא לערוך את הניסוי בשליטה מרחוק, בלוויינים. אלא שניסויים כאלה הם מורכבים, ארוכים ויקרים מאוד, ואף כרוכים בהמתנה ממושכת בתור לשיגורים אזרחיים, בין היתר בשל הצורך הנשנֶה בהמרת נתונים: הנתונים המתקבלים מהלוויין דרך תחנות הממסר על הקרקע, ולאחר מכן הוראות הנסיינים על הארץ, הנשלחות חזרה למעבדה האוטומטית בחלל.
המעבדה הזעירה והחכמה של ספייס פארמה – בגודל קופסת נעליים ובמשקל 2.3 קילו בלבד – מאפשרת לערוך ניסויים כאלה בקטן, בזול וללא מגע יד אדם. ממעבדותיהם בכדור הארץ, החוקרים יכולים להתעדכן בנתונים ולהתערב בניסויים בזמן אמת – מהמחשב או מהטלפון החכם. יתרה מזאת, כל מעבדה ממוזערת של ספייס פארמה מאפשרת לערוך עשרות ניסויים שונים בעת ובעונה אחת. מדובר בפריצת דרך טכנולוגית והנדסית שפותחת למעשה את שערי החלל בפני חברות תרופות, מכוני מחקר ואוניברסיטאות.
עושים היסטוריה: השיגורים לחלל של ספייס פארמה
מעבדת החלל הראשונה של ספייס פארמה שוגרה על גבי ננו-לוויין עצמאי ב-15 בפברואר 2017, וכללה ניסוי שבוחן יצירת מבנים ביולוגיים וכימיים הנקראים ליפוזומים. אחת ממטרות הניסויהייתה לבחון פלטפורמות לשחרור מושהה של ליפוזומים לגושים סרטניים – והניסוי הפך את המיזם לפורץ דרך בחקר הסרטן.
ב-14 בנובמבר 2017, יומיים לאחר ששוגרה על גבי חללית מסוג סייגנוס של חברת אורביטל ATK, המעבדה השנייה של ספייס פארמה הגיעה לתחנת החלל הבינלאומית. הפעם כללה המעבדה ניסוי ראשון מסוגו לבחינת השפעת המיקרו-כבידה על תאי גזע להפקת שריר.
במרץ 2018 ספייס פארמה שוב עשתה היסטוריה כשהנחיתה בהצלחה את המעבדה בכדור הארץ: זו הייתה המערכת הישראלית הראשונה אי פעם ששוגרה לחלל והוחזרה לקרקע. נוסף על ניסוי תאי הגזע, ניסוי במקרופאגים וניסוי בחיידקים אלימים, במערכת הופקו לראשונה מולקולות קטנות מתרופה חדשה בשם וילנטרול, שנועדה לטיפול במחלת ריאות חסימתית כרונית. זרעי הגביש שהופקו בחלל הוחזרו על מנת להמשיך בתהליך הרבייה כאן בכדור הארץ, ולהוציא את תרופת החלל לשוק התרופות.
ספייס פארמה השלימה שתי טיסות נוספות לתחנת החלל הבינלאומית ב-2018 וב-2019, הפעם באמצעות חללית הדרגון של חברת ספייס אקס. לראשונה הוזרמו בהליך מיוחד רקמות ריאה, לצד חיידקי ריאה של ילדים מבית חולים בפילדלפיה, לשבב בתוך מעבדת החלל. הבדיקה נועדה לבחון מעבר של חיידקים מרקמת הריאה למח העצמות, על מנת למנוע מעבר כזה בגוף האדם.
ב-19 ביוני 2020, לאחר שתי דחיות בשל מגפת הקורונה, סוכנויות החלל הישראלית והאיטלקית ישגרו את הננו-לוויין DIDO-3 על גבי משגר מסוג וגה מבסיס החלל האירופי קורו שבגינאה הצרפתית. המעבדה של ספייס פארמה על גבי הלוויין DIDO-3 כוללת ארבעה ניסויים בתחומי הרפואה, הביולוגיה והכימיה, ובכל אחד מהם שותפים חוקר ישראלי וחוקר איטלקי: ניסוי של אוניברסיטת פדריקו II בנאפולי ומרכז רפואי שיבא בודק גנים עמידים בפני אנטיביוטיקה בתנאי מיקרו-כבידה; ניסוי של אוניברסיטת רומא טְרֵה והטכניון בודק את השפעות המיקרו-כבידה על תכונות ההתקשרות של אלבומין אנושי; ניסוי של אוניברסיטת טוֹר וֶרְגאטה ברומא והאוניברסיטה העברית בודק שינויים בתצורת מבני הדי־אן־איי ותפקידם בחלל; וניסוי של אוניברסיטת בולוניה והטכניון בודק ריאקציות אנזימטיות עם בקטריות בתנאי מיקרו-כבידה. לצורך כך נערכים הניסויים בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס – כמו חום גוף האדם, וזוהי הפעם הראשונה שבה ננו-לוויין מצליח לשמור על סביבה חמה כל כך בחלל החיצון.
