Deblocarea secretelor unei flori de luptă împotriva cancerului
O substanță chimică extrasă dintr-o mică plantă cu flori a ajutat în lupta împotriva cancerului de zeci de ani. Acum, după o vânătoare de 60 de ani, oamenii de știință au descoperit în cele din urmă modul în care creează această moleculă importantă din punct de vedere medical.
Pervinsul Madagascar sau pervința roz, este o plantă plăcută, care împodobește multe grădini.
Dar acest angiosperm este mai mult decât pare - de fapt, este un salvator.
De zeci de ani, oamenii de știință au extras cu nerăbdare o substanță chimică numită vinblastină din frunzele sale.
În Canada, în anii 1950, oamenii de știință au descoperit că vinblastina este un medicament împotriva cancerului extrem de util.
Oprește intrarea celulelor în mitoză, întrerupând astfel diviziunea celulară și a fost utilizat împotriva cancerului de vezică, testicul, plămân, ovar și sân.
Organizația Mondială a Sănătății (OMS) o listează ca un medicament esențial, clasificându-l drept unul dintre „cele mai eficiente, sigure și eficiente medicamente pentru condiții prioritare”.
Problema cu vinblastina
O problemă semnificativă a afectat utilitatea vinblastinei: este foarte dificil și ineficient de extras. În ciuda progreselor tehnologice care au ajutat la eficientizarea procedurii, aceasta rămâne lentă și costisitoare. În prezent, aproximativ 500 de kilograme de frunze uscate sunt necesare pentru a produce doar 1 gram de vinblastină.
Datorită cantității incredibile de picioare necesare pentru a produce medicamentul, oamenii de știință au fost într-o misiune de 60 de ani pentru a înțelege modul în care planta produce această substanță chimică.
Dacă pot înțelege procesul natural, sperăm că îl pot imita în laborator și pot proiecta modalități de a produce vinblastină mai eficient și, mai important, la un cost mai mic.
În ultimii 15 ani, cercetătorii de la laboratorul prof. Sarah O'Connor de la Centrul John Innes din Norfolk, Marea Britanie, au încercat să descopere genetica pervinkului din Madagascar.
În cele din urmă, Dr. Lorenzo Caputi și echipa sa - împreună cu oamenii de știință din grupul Courdavault cu sediul în Tours, Franța - au descris ultima piesă a puzzle-ului.
Folosind tehnici de secvențiere a genomului de ultimă generație, aceștia au fixat genele lipsă pe calea producției de vinblastină.
„Vinblastina este unul dintre cele mai complexe produse naturale active din punct de vedere medicinal din plante, motiv pentru care atât de mulți oameni din ultimii 60 de ani au încercat să ajungă acolo unde am ajuns în acest studiu. Nu-mi vine să cred că suntem în sfârșit aici. ”
Prof. Sarah O'Connor
Cei 31 de pași pentru vinblastină
După cum subliniază autorii studiului, constatările lor se bazează pe ani de muncă desfășurată într-o serie de laboratoare din întreaga lume. A fost cu adevărat un efort comun.
Lucrarea lor recentă, intitulată „Enzimele lipsă în biosinteza vinblastinei anticancerigene în pervința din Madagascar”, este publicată în revista Ştiinţă. În articol, cercetătorii identifică, de asemenea, enzimele implicate în etapele finale de sintetizare a vinblastinei: catharantina și tabersonina.
Folosind tehnologia modernă, chimia tradițională și literatura scrisă în anii ’60 și ’70, aceștia au combinat pașii chimici implicați în conversia moleculei precursoare în vinblastină - un total uimitor de 31 de pași. Pervinsul roz este într-adevăr o plantă impresionantă.
Enzimele pe care le-au identificat pot fi cuplate folosind tehnici de biologie sintetică care sunt deja utilizate, creând o scurtătură atât de necesară pentru producerea vinblastinei.
Există motive întemeiate pentru a fi entuziasmați de aceste rezultate. Prof. O'Connor spune: „Cu aceste informații, putem încerca acum să creștem cantitatea de vinblastină produsă fie în plantă, fie plasând gene sintetice în gazde, cum ar fi drojdia sau plantele”.
Aceștia prezic că, în următoarele 12-18 luni, laboratorul lor sau cel al unui concurent ar trebui să poată crea cantități mici de vinblastină sau precursorii săi vindolină și catharantină.
