Otkrivanje tajni cvijeta koji se bori protiv raka
Kemikalija izvučena iz male cvjetnice desetljećima pomaže u borbi protiv raka. Nakon 60-godišnjeg lova, znanstvenici su napokon otkrili kako stvara ovu medicinski važnu molekulu.
Madagaskarski zimus ili ružičasti zimzelen, ugodna je mala biljka koja krasi mnoge vrtove.
No, u ovoj kritosjemenjači ima više nego što se na prvi pogled čini - zapravo je spasitelj života.
Znanstvenici su desetljećima iz njezinog lišća željno vadili kemikaliju nazvanu vinblastin.
U Kanadi su 1950-ih znanstvenici otkrili da je vinblastin nevjerojatno koristan lijek protiv raka.
Zaustavlja stanice da uđu u mitozu, čime prekida diobu stanica, a korišten je protiv raka mjehura, testisa, pluća, jajnika i dojke.
Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) uvrstila ga je u spis kao najvažniji lijek, svrstavajući ga u jedan od "najučinkovitijih, najsigurnijih i najisplativijih lijekova za prioritetna stanja".
Problem s vinblastinom
Jedno značajno pitanje narušilo je korisnost vinblastina: vrlo je teško i neučinkovito za vađenje. Unatoč napretku tehnologije koji je pomogao pojednostaviti postupak, i dalje je spor i skup. Trenutno je za proizvodnju samo 1 grama vinblastina potrebno oko 500 kilograma suhog lišća.
Zbog nevjerojatne količine rada na nogama potrebnog za proizvodnju lijeka, znanstvenici su u 60-godišnjoj misiji shvatili kako biljka stvara ovu kemikaliju.
Ako mogu razumjeti prirodni proces, nadamo se, mogu ga oponašati u laboratoriju i osmisliti načine za proizvodnju vinblastina učinkovitije i, što je najvažnije, po nižoj cijeni.
Posljednjih 15 godina istraživači u laboratoriju prof. Sarah O’Connor u Centru John Innes u Norfolku u Velikoj Britaniji pokušavali su razotkriti genetiku madagaskarskog zimnice.
Konačno, dr. Lorenzo Caputi i njegov tim - zajedno s znanstvenicima iz skupine Courdavault sa sjedištem u Toursu u Francuskoj - opisali su posljednji dio slagalice.
Koristeći najmodernije tehnike sekvenciranja genoma, utvrdili su nedostajuće gene na putu do proizvodnje vinblastina.
„Vinblastin je jedan od strukturno najsloženijih medicinski aktivnih prirodnih proizvoda u biljkama, zbog čega toliko ljudi u posljednjih 60 godina pokušava doći tamo gdje smo stigli u ovoj studiji. Ne mogu vjerovati da smo napokon ovdje. "
Prof. Sarah O’Connor
31 korak do vinblastina
Kao što autori studije ističu, njihova su otkrića zasnovana na godinama rada provedenog u brojnim laboratorijima širom svijeta. To je doista bio zajednički napor.
Njihov nedavni članak pod naslovom "Nestali enzimi u biosintezi antikancerogenog lijeka vinblastin u Madagaskarskom zimovcu" objavljen je u časopisu Znanost. U članku istraživači također identificiraju enzime koji sudjeluju u završnim koracima sinteze vinblastina: karatantin i tabersonin.
Koristeći suvremenu tehnologiju, tradicionalnu kemiju i literaturu nastalu 1960-ih i 70-ih, sastavili su kemijske korake koji su pretvorili molekulu preteče u vinblastin - ukupno nevjerojatnih 31 korak. Ružičasti zimbarun zaista je impresivna biljka.
Enzimi koje su identificirali mogu se povezati pomoću tehnika sintetske biologije koje su već u upotrebi, stvarajući prijeko potrebnu prečicu za proizvodnju vinblastina.
Postoji dobar razlog za uzbuđenje zbog ovih rezultata. Profesor O’Connor kaže: "Pomoću ovih podataka sada možemo pokušati povećati količinu proizvedenog vinblastina u biljci ili stavljanjem sintetičkih gena u domaćine poput kvasca ili biljaka."
Predviđaju da bi u sljedećih 12-18 mjeseci njihov laboratorij ili konkurentski laboratorij trebao biti u stanju stvoriti male količine vinblastina ili njegovih prekursora vindolina i katarina.
