Mikrograwitacja modyfikuje warunki transportu masy, dyfuzji i konwekcji oraz zmienia rozkład obciążeń mechanicznych działających na komórki. Czynniki te wpływają na adhezję komórkową, organizację cytoszkieletu i sygnalizację międzykomórkową. Ponieważ procesy te uczestniczą w regulacji wzrostu i zachowania komórek nowotworowych, środowisko mikrograwitacyjne jest wykorzystywane jako model eksperymentalny do badania mechanizmów niewidocznych w warunkach standardowej grawitacji. Jednym z najczęściej opisywanych efektów hodowli komórek nowotworowych w mikrograwitacji jest spontaniczne formowanie struktur trójwymiarowych, określanych jako sferoidy wielokomórkowe. W przeciwieństwie do klasycznych hodowli dwuwymiarowych, w których komórki proliferują na płaskich powierzchniach, modele 3D umożliwiają powstawanie gradientów tlenu, składników odżywczych i metabolitów, a także bardziej złożonych interakcji komórka-komórka. Z tego względu sferoidy są uznawane za modele lepiej przybliżające mikrośrodowisko guza in vivo. Równolegle literatura wskazuje, że ekspozycja na mikrograwitację – rzeczywistą lub symulowaną – może prowadzić do zmian w organizacji cytoszkieletu i modulacji szlaków sygnałowych związanych z przeżyciem, apoptozą, autofagią oraz migracją komórek nowotworowych. Efekty te nie mają charakteru uniwersalnego i są silnie zależne od typu nowotworu, linii komórkowej, czasu ekspozycji oraz warunków hodowli. W konsekwencji mikrograwitacja nie jest czynnikiem leczniczym, ale narzędziem umożliwiającym badanie plastyczności fenotypowej komórek w warunkach zmienionej mechaniki środowiska.

Interpretacyjnie trudnym, ale ważnym obszarem badań jest wpływ mikrograwitacji na odpowiedź komórek nowotworowych na substancje farmakologiczne. Dane eksperymentalne sugerują, że warunki sprzyjające tworzeniu struktur 3D mogą prowadzić do odmiennych profili wrażliwości na leki w porównaniu z hodowlami 2D. Z punktu widzenia rozwoju leków onkologicznych oznacza to potencjalną możliwość uzyskiwania modeli testowych o wyższej trafności biologicznej. Jednocześnie należy podkreślić, że zmieniona odpowiedź na lek nie musi wynikać bezpośrednio z mikrograwitacji, lecz pośrednich efektów, takich jak zmiany w dystrybucji substancji, dostępności tlenu czy architekturze agregatów komórkowych. 

Na tle tych badań pojawia się działalność SPARK Microgravity – firmy deklarującej rozwój dedykowanej infrastruktury orbitalnej przeznaczonej do badań biologicznych, w tym w dziedzinie onkologii. Zgodnie z dostępnymi informacjami celem spółki jest stworzenie komercyjnej platformy umożliwiającej prowadzenie badań w mikrograwitacji w sposób bardziej ustandaryzowany i powtarzalny niż w przypadku pojedynczych misji badawczych. Pytaniem pozostaje, czy taka forma badań pozwoli na lepszą kontrolę zmiennych technicznych i poprawę porównywalności wyników? Jednym z głównych ograniczeń dotychczasowych analiz w warunkach mikrograwitacji jest trudność w jednoznacznym rozdzieleniu efektów wynikających z samej redukcji grawitacji od wpływu pozostałych czynników środowiska orbitalnego, w tym promieniowania jonizującego i ograniczeń operacyjnych misji kosmicznych. Standaryzacja sprzętu, protokołów hodowli i monitoringu parametrów środowiskowych mogłaby w tym kontekście zwiększyć wartość poznawczą uzyskiwanych danych. Należy jednak podkreślić, że badania te pozostają obszarem o charakterze przedwdrożeniowym. Ich głównym celem jest generowanie hipotez dotyczących biologii nowotworów oraz rozwój bardziej złożonych modeli eksperymentalnych, a nie bezpośrednie opracowywanie terapii.