Evropa spouští první orbitální laboratoř zaměřenou výhradně na výzkum rakoviny. V mikrogravitaci oběžné dráhy chtějí vědci studovat chování nádorových buněk bez zkreslení gravitačními silami – s cílem objevit nové způsoby léčby, které by na Zemi zůstaly skryté.
Rakovina byla již dříve studována na oběžné dráze v podmínkách mikrogravitace na platformách, jako je Mezinárodní vesmírná stanice (ISS). Tam se prováděly experimenty s nádorovými buňkami, 3D tkáněmi a léky, ale vždy ad hoc a omezené časem astronautů a dostupností vybavení. Dosud však ve vesmíru neexistovala stálá onkologická laboratoř, která by se věnovala speciálně poznávání chování rakoviny mimo gravitační prostředí Země.
Projekt, který v úterý oznámila německá společnost SPARK Microgravity na akci v rámci výročního zasedání Světového ekonomického fóra v Davosu, bude první komerční orbitální laboratoří pro léčbu rakoviny v Evropě. Iniciativa je součástí širšího trendu: posunu od „vesmírných závodů“, kterým dominují veřejné agentury, k nové vesmírné ekonomice, v níž soukromé společnosti poskytují vědecké a výrobní platformy na oběžné dráze.
Zařízení bude pracovat na nízké oběžné dráze Země a zaměří se na experimenty, které pozemní laboratoře kvůli gravitaci nemohou provádět nebo jsou jí silně narušeny. V mikrogravitaci prakticky mizí fyzikální procesy, jako je sedimentace (kdy částice klesají pod svou vahou), konvekce (proudění tekutin vyvolané rozdílem teplot) nebo vztlak. SPARK Microgravity tvrdí, že laboratoř zkrátí dobu mezi objevy a terapií tím, že odhalí nové biologické poznatky, které jsou v současnosti „skryté“ pod gravitačním šumem.
Oznámení zaznělo během veřejného zasedání s názvem Léčba rakoviny ve vesmíru, které uspořádalo vědecké vydavatelství Frontiers. Diskuse se zabývala tím, jak by mikrogravitace mohla změnit způsob, jakým vědci studují nemoci, a vedoucí pracovníci společnosti SPARK Microgravity poukázali na to, jak by výzkum ve vesmíru mohl odhalit biologické signály, které na Zemi nejsou vidět, od změn v genové expresi až po změny ve způsobu, jakým spolu buňky komunikují.
Vysvětlili, že gravitace ovlivňuje způsob, jakým buňky rostou, usazují se a vzájemně se ovlivňují. V běžných buněčných kulturách mají buňky tendenci tvořit plochou vrstvu na dně nádoby, která je zploštělá vůči povrchu. To podmiňuje jejich tvar, přístup k živinám a kyslíku a způsob, jakým reagují na léky. Na Zemi musí výzkumníci tyto síly obcházet – například pomocí speciálních bioreaktorů nebo trojrozměrných scaffoldů – ale na oběžné dráze tato omezení mizí. SPARK Microgravity plánuje využít toto prostředí ke studiu komplexního chování rakoviny, jako je invaze tkání, odolnost vůči léčbě nebo schopnost vytvářet metastázy.
Laboratoř na oběžné dráze bude provádět experimenty s trojrozměrným růstem nádorů, protože tyto modely se více podobají chování rakoviny uvnitř lidského těla než ploché vrstvy buněk v misce. V mikrogravitaci se buňky mohou samy organizovat do kulovitých struktur zvaných sféroidy nebo organoidy (minitkáně, které napodobují skutečné orgány) s gradienty kyslíku a živin velmi podobnými těm, které jsou ve skutečném nádoru. Vědci mohou také studovat buněčnou signalizaci bez zkreslení způsobeného gravitační sedimentací, což jim umožňuje jasněji pozorovat, jak se aktivují nebo deaktivují určité klíčové molekulární dráhy při progresi nádoru.
🚀 SPARK Microgravity GmbH announces plans for Europe’s first commercial cancer lab in space at Frontiers Science House at Davos
— Frontiers (@FrontiersIn) January 22, 2026
SPARK Microgravity GmbH plans Europe’s first commercial orbital cancer lab to speed discovery-to-therapy.
Learn more ➡️ https://t.co/2J9DFmGE3V pic.twitter.com/TsbpdIFzKr
Tento nápad nezačíná od nuly. Předchozí experimenty agentur, jako jsou NASA a ESA, ukázaly, že rakovinné buňky v mikrogravitaci mohou měnit tvar, odlišně se množit a dokonce se stávají citlivějšími na určitou léčbu. V některých studiích vytvořily buňky rakoviny štítné žlázy a prsu pěstované na ISS složité sféroidy a vykazovaly změny v genech souvisejících s metastázami a apoptózou (programovanou buněčnou smrtí), což otevírá dveře k novým terapeutickým cílům. Allison Bajetová, generální ředitelka ESA, uvedla: „Viděli jsme, že rakovinné buňky v mikrogravitaci mohou měnit tvar, různě se množit a dokonce se stát citlivějšími na určitou léčbu“.
Allison Bajetová, generální ředitelka a spoluzakladatelka společnosti SPARK Microgravity, k rozdílu mezi experimenty na Zemi a ve vesmíru vysvětlila, že „simulovaná mikrogravitace je jako snažit se poslouchat symfonii uvnitř staveniště“. Stavební hluk (gravitace, vztlak a sedimentace) vytváří zkreslení, které ztěžuje poslech hudby. Vydat se do vesmíru a zažít skutečnou mikrogravitaci je jako vstoupit do zvukotěsné místnosti. Najednou jasně slyšíte každý tón biologie.
Výzkumníci se domnívají, že tato jasnost by mohla odhalit nové cíle pro léky, tj. specifické molekuly nebo procesy, které lze léky blokovat nebo modulovat. Mohlo by to také vysvětlit, proč některé léčebné postupy teoreticky fungují, ale v praxi selhávají: lék, který se zdá být účinný v ploché homogenní kultuře, se může chovat zcela jinak v 3D nádoru se špatně okysličenými oblastmi, odolnějšími buňkami a složitou architekturou. Vědci doufají, že díky lepšímu ztvárnění tohoto prostředí na oběžné dráze budou moci přesněji předpovědět, které léčebné postupy budou u skutečných pacientů fungovat.
Kromě testování stávajících léků by laboratoř mohla sloužit k optimalizaci kombinací léčby (např. chemoterapie a imunoterapie) a ke studiu toho, jak nádorové buňky unikají imunitnímu systému. V mikrogravitaci je také možné zkoumat fyzikální jevy důležité pro podávání léků, jako je difúze nanočástic nebo řízené uvolňování léků z mikrokapslí, aniž by gravitace měnila jejich distribuci.
SPARK Microgravity nepracuje sama. Společnost uzavřela partnerství s americkými společnostmi Axiom Space a Voyager Technologies, které budou provozovat její budoucí komerční platformy na nízké oběžné dráze Země. Tato spolupráce poskytne infrastrukturu pro výzkum. První z nich vyvíjí Axiom Station, komerční vesmírnou stanici, která se zpočátku připojí k ISS a později bude fungovat samostatně, a druhá Starlab, orbitální laboratoř vyvíjenou s Airbusem a dalšími společnostmi jako částečnou náhradu za současnou stanici. Před nimi, které jsou plánovány na rok 2028, však bude prvním cílem Mezinárodní vesmírná stanice, která využije poslední roky života této platformy před jejím plánovaným vyřazením z provozu v příštím desetiletí.
Budoucí návratové mise bude mít na starosti německá společnost ATMOS Space Cargo, která bude na Zemi dopravovat biologické vzorky k analýze. SPARK uvádí, že spolehlivá schopnost návratu je nezbytná pro převedení výsledků do klinické praxe. Nestačí pouze pozorovat, co se děje na oběžné dráze: tkáně, buňky a materiály je třeba získat a podrobit pokročilým laboratorním technikám – jako je sekvenování DNA a RNA, analýza proteinů a mikroskopie s vysokým rozlišením – aby bylo možné podrobně pochopit, co se změnilo a proč.
V květnu se uskuteční demonstrační let podporovaný Švédskou kosmickou společností. Při tomto letu budou testovány systémy určené pro budoucí experimenty s rakovinou: od automatických kontejnerů, které udržují kultivační podmínky, až po systémy dálkového ovládání, které umožní vědcům na zemi upravovat parametry v reálném čase. Sloužit bude také k ověření logistiky startu, provozu a návratu, což je při práci s citlivými biologickými vzorky kritický aspekt.
Společnost SPARK Microgravity rovněž plánuje vypustit laboratoř pomocí společnosti HyPrSpace. Tento francouzský startup vyvinul suborbitální nosnou raketu Baguette-One, která se má stát první raketou vypuštěnou z Francie. Takové suborbitální lety, které se dostanou do vesmíru, ale nedokončí oběžnou dráhu, jsou užitečné pro krátkodobé (minutové) experimenty v mikrogravitaci za nižší cenu. Následovat bude orbitální nosná raketa OB-1, jejíž start je plánován na konec roku 2027 a která bude schopna vynést laboratoř a udržet ji na oběžné dráze po delší dobu. Společnost SPARK Microgravity neupřesnila, jakou nosnou raketu použije při květnovém testu.
Kromě technologie je projekt součástí širšího hnutí směřujícího k takzvané „biofabrikaci ve vesmíru“: výrobě tkání, biomedicínských materiálů a dokonce farmaceutických komponent v mikrogravitaci. NASA a další agentury prokázaly, že na oběžné dráze lze vyrábět čistší optická vlákna, kvalitnější proteinové krystaly – užitečné pro návrh léků – a 3D tištěné lidské tkáně s architekturou, jíž lze na Zemi jen obtížně dosáhnout. Klíčovou součástí takového ekosystému by se mohla stát stálá laboratoř pro výzkum rakoviny se specifickým zaměřením na rakovinu.
Německá společnost považuje orbitální laboratoř za krok k tomu, aby se vesmírný výzkum stal rutinním, nikoli experimentálním, a standardním nástrojem budoucího vývoje léků. Podle její vize by za několik let mohlo být vyslání experimentu s rakovinou na oběžnou dráhu stejně běžné, jako je dnes pronájem času ve velkém urychlovači částic nebo synchrotronu ke studiu struktury proteinu.
Významné výzvy však přetrvávají. Mezi ně patří náklady na přístup do vesmíru, potřeba co nejvíce automatizovat experimenty, aby nebyly závislé na stálé přítomnosti astronautů, a etické a bezpečnostní předpisy spojené s prací s nádorovými buňkami a genetickým materiálem mimo Zemi. Klíčové bude také prokázat, že výsledky získané v mikrogravitaci se promítnou do konkrétních klinických přínosů: přesnější diagnózy, účinnější nebo méně toxické léčby a v konečném důsledku skutečného zlepšení přežití a kvality života pacientů.
Mezinárodní zájem o vesmírnou medicínu a onkologii na oběžné dráze přesto roste. Evropská kosmická agentura (ESA) a NASA označily biomedicínu za jednu z prioritních oblastí pro příští desetiletí a farmaceutické a biotechnologické společnosti začínají zkoumat dohody o testování sloučenin v mikrogravitaci. Pokud mikrogravitační laboratoř SPARK splní své cíle, mohla by Evropa zaujmout významné postavení na této nové křižovatce mezi výzkumem rakoviny a výzkumem vesmíru.