Atraskite kovos su vėžiu gėlių paslaptis
Iš mažo žydinčio augalo išgauta cheminė medžiaga dešimtmečius padėjo kovoti su vėžiu. Dabar, po 60 metų medžioklės, mokslininkai pagaliau atskleidė, kaip ji sukuria šią mediciniškai svarbią molekulę.
Madagaskaro arba rožinė ambrozija yra malonus augalas, puošiantis daugelį sodų.
Tačiau šioje angiospermoje yra daugiau, nei atrodo akimis - iš tikrųjų tai yra gyvybės gelbėtojas.
Dešimtmečius mokslininkai noriai išgauna iš jo lapų cheminę medžiagą, vadinamą vinblastinu.
1950 m. Kanadoje mokslininkai atrado, kad vinblastinas yra nepaprastai naudingas vaistas nuo vėžio.
Jis sustabdo ląstelių patekimą į mitozę, taip nutraukdamas ląstelių dalijimąsi, ir buvo naudojamas nuo šlapimo pūslės, sėklidžių, plaučių, kiaušidžių ir krūties vėžio.
Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) įtraukė jį į pagrindinį vaistą, priskirdama jį prie „efektyviausių, saugiausių ir ekonomiškiausių vaistų prioritetinėms sąlygoms“.
Vinblastino bėda
Vienas reikšmingas klausimas yra sugadintas vinblastino naudingumas: jį išgauti yra labai sunku ir neefektyvu. Nepaisant technologijos pažangos, padėjusios supaprastinti procedūrą, ji išlieka lėta ir brangi. Šiuo metu norint pagaminti vos 1 gramą vinblastino, reikia apie 500 kilogramų džiovintų lapų.
Dėl neįtikėtino vaisto gamybai reikalingo kojų kiekio mokslininkai 60 metų truko misiją, kad suprastų, kaip augalas gamina šią cheminę medžiagą.
Jei jie supranta natūralų procesą, tikėkimės, jie galės jį imituoti laboratorijoje ir sukurti būdus, kaip efektyviau ir, svarbiausia, už mažesnę kainą gaminti vinblastiną.
Pastaruosius 15 metų prof. Sarah O’Connor laboratorijos, esančios Johno Inneso centre, Norfolke, Didžiojoje Britanijoje, tyrinėtojai bandė atskleisti Madagaskaro ambrozijos genetiką.
Galiausiai daktaras Lorenzo Caputi ir jo komanda kartu su „Courdavault“ grupės, įsikūrusios Turse, Prancūzijoje, mokslininkais, aprašė paskutinį dėlionės fragmentą.
Taikydami pažangiausias genomo sekos nustatymo technologijas, jie pritvirtino trūkstamus genus vinblastino gamybos kelyje.
„Vinblastinas yra vienas iš struktūriškai sudėtingiausių natūralių augalų produktų augaluose, todėl tiek daug žmonių per pastaruosius 60 metų bandė patekti ten, kur patekome atlikdami šį tyrimą. Negaliu patikėti, kad pagaliau esame čia “.
Prof. Sarah O’Connor
31 žingsnis iki vinblastino
Kaip pažymi tyrimo autoriai, jų išvados yra pagrįstos daugelio metų darbo, atlikto daugelyje laboratorijų visame pasaulyje. Tai iš tikrųjų buvo bendros pastangos.
Jų naujausias straipsnis „Trūkstami fermentai priešvėžinio vaisto vinblastino biosintezėje Madagaskaro periwinkle“ paskelbtas žurnale. Mokslas. Straipsnyje mokslininkai taip pat nustato fermentus, dalyvaujančius paskutiniuose vinblastino sintezės etapuose: katarantiną ir tabersoniną.
Naudodamiesi šiuolaikinėmis technologijomis, tradicine chemija ir literatūra, parašyta šeštajame ir septintajame dešimtmetyje, jie sujungė cheminius veiksmus, susijusius su pirmtako molekulės pavertimu vinblastinu - iš viso 31 žingsnis. Rožinė ambrozija iš tiesų yra įspūdingas augalas.
Jų identifikuotus fermentus galima susieti naudojant jau naudojamus sintetinės biologijos metodus, sukuriant labai reikalingą nuorodą į vinblastino gamybą.
Yra rimta priežastis džiaugtis šiais rezultatais. Profesorius O’Connoras sako: „Turėdami šią informaciją, dabar galime pabandyti padidinti gamykloje pagaminto vinblastino kiekį arba sudėdami sintetinius genus į tokius šeimininkus kaip mielės ar augalai“.
Jie prognozuoja, kad per ateinančius 12–18 mėnesių jų laboratorija ar konkurentas turėtų sugebėti sukurti nedidelį kiekį vinblastino ar jo pirmtakų vindolino ir katarantino.
