https://frosthead.com

Teadlased kaaperdasid tubakataimi malaariaravimite valmistamiseks

Malaaria on üks kaasaegses maailmas kõige pakilisemaid rahvatervisega seotud väljakutseid - haigus, mille muudab veelgi keerukamaks see, kui keeruline on osutunud tabanetuks ja massiliselt uusi ravimeetodeid tootma. Kuid nüüd võib teaduslik läbimurre seda muuta. Teadlased on õppinud, kuidas hävitada tubakataimi, et valmistada kõige tõhusamaid malaariavastaseid ravimeid kogustes, mis võiksid ühel päeval muuta selle ravimi laiemalt kättesaadavaks.

Ajakirjas Molecular Plant avaldatud uues uurimistöös paljastab rahvusvaheline meeskond, kuidas nad geneetiliselt muundasid tubakataimi, et toota ühendit nimega artemisiniin. Ühendit leidub magusas koirohus ehk Artemisia, ürdis, mida leidub Hiinas, Vietnamis ja Ida-Aafrika osades. Taime on palaviku raviks juba pikka aega kasutatud traditsioonilises hiina meditsiinis ja 1970. aastatel ekstraheeris seda ühendit Tu Youyou. Hiina farmaatsiaalane teadlane kuulus uurimisrühma, mille tellis juhataja Mao, et leida malaariaravi Põhja-Vietnami sõduritele. Ta mõtles, kas traditsioonilised abinõud võiksid lubada, ja võitis lõpuks oma töö eest Nobeli meditsiinipreemia.

Pärast Youyou avastamist on artemisiniinist saanud malaariavastane superstaar. Ühendit sisaldavad ravimid on malaaria kõige populaarsem raviviis ning Maailma Terviseorganisatsioon soovitab neid parima võimaliku ravina. Kuid seal on probleem: kuigi ühend kõrvaldab malaaria patsiendi vereringest täielikult vaid kahe päeva jooksul, kulub selle kultiveerimiseks palju aega ja seda on raske kasvatada mõnes kohas, kus malaaria on kõige tavalisem. Nagu teisi malaariavastaseid ravimeid, näiteks kiniini, mida ei ole kaubanduslikult veel sünteesitud, on siiani raske luua piisavalt suuri koguseid, et neid müüa riikides, kus vajatakse kõige rohkem artemisiniini.

Sisestades tubaka rakutuumadesse magusa koirohi geenid, mis kasvavad kergesti kohtades, kus koirohi ei teki, suutis meeskond kaaperdada taime fotosünteesi protsesse, et luua artemisiniini. Nende meetodil saadakse ühend mitte ainult taimes, mis on piisavalt vastupidav, et taluda selliste piirkondade kliimat nagu India ja Aafrika, kus malaaria on kõige levinum, vaid lisaks toodab see ühend kiiremini kui koirohi.

Kui meeskond toitis tubakast ekstraheeritud artemisiniini hiirtele, kes olid nakatunud malaariasse, oli see efektiivsem kui koirohu sees kasvatatud ühend. See lubab arvata, et koirohi kasvatamise ja ühendi kaevandamise protsessi on võimalik täielikult ära jätta, kirjutab meeskond.

Sellegipoolest on üks väljakutse: tubakal on rahvatervise osas maine ja tubakataimedest pärit ravimite söömiseks või allaneelamiseks võib olla keeruline. Kuid Pennsylvania ülikooli biokeemikul Henry Daniellil, kes on uuringu kaasautor, on potentsiaalne lahendus: miks mitte kasutada salatit, mis kasvab kiiresti ja odavalt, et teha sama asja, mille nad on tubakaga maha tõmmanud?

"Ilmselt on järgmine samm see inimestele ette võtta, " räägib ta Smithsonian.com-ile. Ta ütleb siiski: “FDA ei kiidaks heaks midagi tubakatoodete valmistamiseks.” Daniell ja kaastöötajad on tõestanud, et salatis on võimalik ravimeid kasvatada - süsteemi, mis on odav ja hõlpsasti kasutatav ning mida on nüüd testitud nii hemofiiliaravimites kui ka lastehalvatuse vaktsiin.

Daniell loodab näidata, et see on võimalik ka malaariavastaste ravimite jaoks ja salati valmistatava lastehalvatuse vaktsiini kiireks heakskiitmiseks. Kui meeskond suudab tõestada, et nende meetod töötab juba heaks kiidetud ravimitega, märgib ta: „Me ei pea ulatuslikku heakskiitmisprotsessi läbima.” Kui see toimib, võiks tema sõnul taimede poolt kasvatatud artemisiniin olla järgmise paari aasta jooksul.

Kas siis salati või tubakalehtede kaudu võib peagi palju odavam toota ravimit, mis võib vähendada hinnanguliselt 438 000 inimest, kes surevad malaariasse. Malaariaravimite tootmine jääb tõenäoliselt keeruliseks, eriti arvestades parasiitide varjamatut võimet muteeruda ja muutuda malaariavastaste ravimite suhtes resistentseks. Kuid selleks, et lahendada nuhtlus, mis võtab igal aastal üle 200 miljoni inimese, peab inimkond lootma igale malaariavastase arsenali tööriistale - ja kui teadusuuringud hõlmavad taime, mis teadaolevalt kahjustab rohkem, kui see aitab, kaaperdamist, siis nii palju seda parem.

Teadlased kaaperdasid tubakataimi malaariaravimite valmistamiseks