●人类针对脑血栓、冠心病、癌症等重大医学难题的新医学“革命”是否将会发生在太空●空间生物技术不单纯是科技界的事，已成为制药企业关注的热点，植物制药、动物细胞制药、微生物制药是现今空间制药的主要方向●据美国政策中心预测，到2010年，美国的空间商业化收益可达6000亿－10000亿美元，而仅空间制药就将轻取270亿美元
曾为我国解决“米袋子”、“菜篮子”等问题作了突出贡献的我国空间生命科学研究又在制药领域迈出了一大步。8月3日，非典过后的第一次大型全国医药新特药保健品招商洽谈会在北京召开，西安亨通光华制药有限公司展台前放的太空火箭模型引人注目，在国家航天863项目的支持下，他们首次采用国际先进的空间生物制药技术，将甘露聚糖酞生产菌种送上太空，经地面选育，得到性能优良的菌种，效用是同类产品的4－6倍，效能国际领先，现已投入生产。据组织者介绍，这是国内首次成功地将空间科技用于制药领域，充分展示了空间生物技术产业化的美妙前景，创造了我国航天史和制药史的先例。
空间生物制药技术
据东方红宇航技术公司总经理姜东介绍，1986年的香山会议后，我国就在863计划中专门拨出资金支持微生物航天搭载研究，西安亨通光华制药公司是我国最大的泰乐菌素生产企业，为了提高泰乐菌素的产品质量，自1999年起连续4次搭载“神舟”系列飞船进行太空诱变育种和科研实验，终于选育了优良的菌种并成功应用。
优良的菌种是制药企业竞争的核心。但是地面生产能力有限，价格昂贵，于是科学家提出，利用航天资源，在航天飞行器中搭载菌种和动植物细胞，使之在太空微重力、强辐射、高能粒子和交变磁场特殊环境下，使菌种产生基因变异，然后在地面培育、筛选，提高疗效。一些令医学家头痛的疾病———脑血栓、冠心病、癌症，会不会因为太空的独特环境而产生有效的治疗药物？这些萦绕在医学家脑子里的课题就是近年来新兴的科研领域———空间生物制药。
空间生物制药属于空间生命科学范畴。空间生命科学取得成功的一个例子就是几年前的航天育种，为解决“米袋子”、“菜篮子”等问题作出突出贡献而轰动一时。那是几年前，在国家863项目的支持下，我国科学家选育了一批经过航天飞船搭载返回的优良作物品种，结果维生素含量和产量大大增加。
自20世纪80年代起，利用返回式空间飞行器的剩余空间，我国还做了多次生物样品的搭载和空间医学实验。近年来，进行了几次空间细胞飞行实验，即把细胞搭载到空间飞行器里，目的是培养选育有价值的细胞供医学研究开发，实验的结果令人乐观，“具有医学价值的细胞因子和细胞产物在微重力环境下呈高浓度分泌”。这些结果大大激发了各国医学科学家的兴趣。
近些年新兴的领域———空间制药，就是利用航天搭载技术生产更多、更好的药物，也是把航天技术应用在制药领域。空间制药有两种基本形式，一种是利用空间特殊环境直接提取高纯度的治疗药物，另一种是将生物经空间处理，再经地面筛选应用。1973年，美国首次发射SL－1空间实验室，成功的在空间生产出产量大、纯度高的治疗心血管病的尿激酶药物，开创了在航天飞机上开展微生物制药研究的先河。20世纪70年代，德国对细菌、放线菌进行了生长实验，发现细菌、放线菌的生物量成倍增加，大肠杆菌的基因重组率显著增加，LG枯草杆菌形成的孢子数比对地面上的孢子数增加了4倍。有消息说，有些国家已经利用空间技术开发治疗癌症和艾滋病辅助治疗的新药。
在我国，有些人已经设想把人参和虫草的细胞融合，产生新的品种，使之具备人参、虫草的共同药效。在地面情况下，由于细胞密度不同，细胞融合非常困难，如果能够搭载空间飞行器，利用空间的微重力环境，重力的沉降现象消失，就有可能成功。融合成功的细胞为细胞遗传物质的修饰提供了多种可能性，在生物制药领域意义深远。
空间生物技术成为空间资源产业化的领头雁
空间生物制药只是空间科学技术应用的一小部分。如何更好地开发航天资源，使空间科学技术产业化，是世界各国研究的课题。最早提出利用空间微重力资源进行空间制药的是美国道格拉斯宇航公司。1977年，他们的可行性论证报告预测，空间制药会率先成为空间产业，这为当时正一筹莫展的生物制药规模化生产带来了希望，80年代后期，“挑战者”的失事，“空间生物加工”的热潮逐渐冷却，人们更加强调空间科学基础研究的重要性，但在空间产业的商品化和服务方面的工作并没有停止。
揭示生命体的奥秘，比如研究生命过程的高效率、高度准确和生命体的神奇的免疫力，对人类自身的生存和发展有着巨大意义。因此，研究构成生命体的基本物质———蛋白质和核酸，测定他们的结构十分重要，利用生物大分子的结构与功能的关系，改造生物大分子的性能，这就是蛋白质晶体生长及蛋白质工程研究的重要目标。1995年和1997年，美国在航天飞机上进行了几次蛋白质结晶实验，10多种蛋白质生长出了各自最高分辨率的晶体
自由电泳、电融合仪和细胞生物反应器是欧美各国利用未来空间资源准备做的三个主要生物加工技术。在已经做过的三项技术中，技术难度大而且发展不平稳，所以生物加工的方案和产业化方法，目前还没有成熟，很有可能只是先做单项加工。比如，这三项技术中细胞电融合技术相对容易些，只要解决了亲本细胞保存的问题，就可以利用空间微重力资源生产杂瘤细胞或体细胞杂种，带回地面生产单克隆抗体或培育改良的栽培作物新品种。
在美国利用空间资源的工作中，NASA（美国航天局）起着极其重要的作用，开展着独特的空间产业运作与服务工作。他们按需分配空间资源，研究课题取决于国家的需要和客户的需求，着重传播空间研究技术，对美国航空航天事业作出了突出的贡献，并通过对空间科学技术成果的转换及其商业化运作，保证了美国在航天技术方面的投资并带来很多社会和经济效益。据美国政策中心预测，到2010年，不含商业卫星，美国的空间商业化收益就可达6000亿－10000亿美元，而仅空间制药就将收入270亿美元。
我国空间环境应用任重道远
我国是继美国、俄罗斯之后能够发射返回式飞行器的第三个国家，航天技术世界领先。如何更好地利用航空航天空间，使之产业化，为人类造福，是我国科学家研究的课题。
利用空间飞行器搭载处理最多的是空间诱变育种和空间制药，牧草、树木等也是未来的发展方向之一，经太空环境诱变，筛选出有益的变异品种，如产量高、经济性能高、速生等优良性状的种子，从而形成太空草业、太空林业，可大大促进经济发展。
诱变育种对于我国的农业经济发展意义深远。我国人口众多，不仅对粮食产量的需要加大，对质量要求也越来越高。由于耕地面积有限，增产措施主要依靠良种，如果没有新的基因参与，很难选出新的品种和新的类型。新基因资源的缺乏成为限制培育良种的“瓶颈”，迫切需要出台新的措施，研究新的技术，挖掘新的优良种质资源来培育新品种，进一步提高农作物的产量和质量。因此，空间诱变育种无疑是一种新的选择。
随着农业产业结构调整，对花卉业、草业、林业的需求日益增大，西部大开发也急需迅速生产耐干旱、产量高的大批苗木及饲草和植被草，常规育种远远满足不了日益扩大的市场需求，利用空间环境资源形成新的林业、花卉业、草业等产业，有着广阔的市场前景，将产生可观的经济效益和社会效益。
微生物诱变育种是空间制药培育抗生素和酶制剂的一种有效方法。长期以来，我国采取自然选择和理化因素诱变育种，取得一些结果，但远远没有满足制药和酶制剂工业生产的需要。我国抗生素制药工业大都没有通过正规渠道从国外引进技术和菌种。随着我国经济与国际市场接轨，必然带来知识产权的纠纷问题，再者就目前我国生产的菌种与国际上高产的菌种相比，其生产效价仍存在很大的差距，而引进一个新的高效菌种，其价格不亚于建一个新厂。因此培育具有自主知识产权的优良抗生素菌种也是国民经济发展中迫切需要解决的工作。酶制剂是二十一世纪需要发展的重要生物工程产业，酶价的高低，直接影响工厂的效益。一个优良的菌种或动物细胞株，可以在不增加成本情况下大幅度提高产品的产量和质量。因此，选育酶制剂新菌种和细胞株，体现其工业生产的水平，是国际酶工业发展竞争的焦点。
由于历史和市场等原因，我国的空间环境应用市场化还处于起步阶段，但是应用和开发已经逐步向市场化动作模式推进，产业化速度明显加快，涉及到的企业和行业种类日益增多。
应用主要集中在生物产业，包括太空育种、空间制药、林业等。这些企业大多规模较大，有一定经济和科研实力，他们具备独立的产、学、研体系，和相关科研单位有合作关系，产品大多销往国际市场，或能在国内占有较大市场份额。总之，这些企业都有急切的愿望，希望利用高尖端的科学技术改造产品性能，让其在生产中发挥效益，在同类产品和国际市场占领先机。
我国空间资源的利用主要是通过国家航天活动的开展实现搭载，因此资源十分有限。据不完全统计，目前我国大中型制药公司、种植园林公司、各种科研单位均可和空间环境研究结合，需求量很大。因此，空间环境应用市场在未来会有较大的开拓和发展空间。
