A unos 480 kilómetros de la Tierra, tres cápsulas espaciales orbitan el planeta con tareas distintas. Una de ellas alberga cristales de un posible tratamiento contra el cáncer que crecen en condiciones de microgravedad, mientras las otras ponen a prueba sistemas necesarios para el regreso a la atmósfera terrestre.
El objetivo de estos ensayos es determinar si el entorno espacial permite obtener compuestos farmacéuticos con propiedades que resultan difíciles de alcanzar en laboratorios terrestres.
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Según informó The Guardian, la investigación apunta a mejorar la estructura de ciertos medicamentos y, en algunos casos, facilitar su administración a los pacientes.
La ausencia de gravedad altera el crecimiento de los cristales
En la Tierra, las partículas suspendidas en líquidos tienden a asentarse por efecto de la gravedad. Las diferencias de densidad también producen corrientes dentro de los recipientes. Ambos fenómenos pueden alterar el proceso de cristalización de un compuesto farmacéutico.
La Dra. Meganne Christian, jefa de misión para fabricación espacial de Satellite Applications Catapult, explicó al diario británico que la eliminación de esos efectos permite que los cristales crezcan de manera más ordenada.
Esa característica resulta relevante para la industria farmacéutica porque la forma, el tamaño y la organización de los cristales influyen en la disolución, la estabilidad y la forma de suministro de un medicamento.
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El interés se concentra en la posibilidad de modificar formulaciones ya existentes. De acuerdo con Christian, algunos tratamientos que hoy requieren una infusión intravenosa podrían, bajo determinadas condiciones, reformularse como inyecciones. El proceso aún requiere pruebas que confirmen resultados repetibles y utilidad clínica.
Cápsulas autónomas para procesar compuestos en órbita
Las tres naves que orbitan la Tierra pertenecen a Varda Space Industries, una empresa con sede en California que desarrolla cápsulas de fabricación autónoma. Dos vehículos partieron el 1 de octubre a bordo del mismo cohete y el tercero despegó el 20 de octubre.
Dentro de estas plataformas viajan laboratorios compactos que procesan materiales sin presencia humana. Cuando termina cada experimento, una cápsula se separa, atraviesa la atmósfera a velocidades hipersónicas y desciende con paracaídas en una zona deshabitada.
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Will Bruey, director ejecutivo de la compañía, afirmó que el lanzamiento simultáneo de varios vehículos comerciales de reentrada representó un avance para los proyectos de fabricación fuera de la Tierra. La empresa ya recuperó varias cápsulas tras misiones orbitales y prevé realizar otros siete lanzamientos en 2027 y diez en 2028, según The Guardian.
La frecuencia de los vuelos resulta determinante para el desarrollo farmacéutico. Michael Reilly, director de estrategia de Varda, sostuvo que los equipos científicos no pueden esperar años entre un experimento y otro si pretenden avanzar al ritmo que exige la investigación de nuevos fármacos.
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La Estación Espacial Internacional funcionó como laboratorio de prueba
La Estación Espacial Internacional (EEI) acogió durante décadas ensayos de fabricación en microgravedad. Ese trabajo permitió estudiar procesos que no pueden replicarse con exactitud en la superficie terrestre, aunque la plataforma no fue concebida para una producción industrial continua.
El Dr. Ryan Reeves, subdirector científico del Laboratorio Nacional de la EEI, señaló que la estación funcionó principalmente como un espacio para poner a prueba ideas científicas. Su retiro está previsto para alrededor de 2030, mientras varias empresas diseñan estaciones comerciales, módulos de investigación y equipos para asumir parte de esas actividades.
Entre los proyectos en marcha figura BioOrbit, con sede en el Reino Unido. La compañía envió recientemente a la EEI un laboratorio del tamaño de un microondas como paso previo a la fabricación de medicamentos autoinyectables contra el cáncer.
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Christian indicó que algunos procesos industriales requerirían instalaciones autónomas, lejos de la presencia humana. La razón es que los astronautas pueden introducir contaminantes, vibraciones y exigencias adicionales de seguridad en entornos destinados a experimentos de alta precisión.
Semiconductores y grafeno, otros materiales bajo evaluación
La fabricación orbital también atrae a compañías interesadas en materiales electrónicos. Los semiconductores, presentes en teléfonos inteligentes, vehículos eléctricos y otros dispositivos, podrían beneficiarse de la microgravedad y de la ausencia de aire para reducir defectos durante la formación de cristales.
Christian mencionó el grafeno como uno de los materiales que podrían mejorar en estas condiciones. En teoría, su estructura ofrece propiedades útiles, aunque la producción terrestre suele presentar defectos cristalinos que limitan su rendimiento.
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La empresa Space Forge, con sede en Cardiff, estudia la producción de cristales semiconductores en órbita para utilizarlos luego como moldes en la Tierra. Su nave ForgeStar-1 demostró procesos vinculados con la fabricación de obleas, aunque todavía no produjo un material terminado ni completó su retorno al planeta.
Regulación y repetibilidad, los próximos desafíos
La reducción del costo de los lanzamientos y el aumento de los vuelos comerciales impulsaron estos proyectos, pero la viabilidad económica depende de que la mejora obtenida justifique el costo de llevar materiales al espacio.
La Agencia Reguladora de Medicamentos y Productos Sanitarios del Reino Unido (MHRA) prevé publicar antes de fin de año un plan sobre la aplicación de las normas vigentes a los fármacos fabricados en órbita. A la vez, los desarrolladores deberán probar que estos procesos pueden repetirse de forma fiable en cada misión.
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