Takket være litt genteknologi, kunne mikrober lage fremtidens smertestillende. Forskere fra USA og Canada rapporterte denne uken i Nature Chemical Biology at de har skapt en stamme av bryggergjær som til slutt vil kunne gjøre sukker om til morfin.
Relatert innhold
- USAs Heroin overdose rate nesten firedobler
- Forskere bygger et gjærkromosom fra riper. Neste? Designer Genomes
Akkurat nå kan denne belastningen bare utføre første halvdel av den kjemiske oppskriften på morfin. Imidlertid fant forskere ingrediensene for andre halvdel tilbake i april, og enda en studie skisserer hvordan de to halvdelene i oppskriften skal knyttes sammen - alt i gjær. Det vil ikke vare lang tid før noen setter sammen to og to. "Vi ser sannsynligvis på en tidslinje på et par år, ikke et tiår eller mer, da sukkerfôret gjær pålitelig kunne produsere et kontrollert stoff, " sa John Dueber, en medforfatter for studien og UC Berkeley bioingeniør, i en uttalelse. Teknikkene kan bane vei mot billigere, mer effektive smertestillende medisiner - men det kan også åpne døren for hjemmelagde opiatkonsoleksjoner.
Det meste av verdens tilførsel av morfin og andre opiater kommer fra valmueplanter, melder Rachel Ehrenberger for Nature . Disse produsentene er kresen om sine oppvekstvilkår og er vanskelige å regulere, og tjener også som kilde for illegal heroinhandel. Mikrober er derimot mye mer lite vedlikehold.
"Så bioingeniører har sett etter enzymer i andre planter, og til og med hos mennesker og insekter, som kan utføre de ønskede reaksjonene når de settes inn i en mikrobens genom, " skriver Ehrenberger. "Men så langt har ingen vært i stand til å konstruere hele prosessen til en enkelt organisme."
Legg inn gjær. Det er lett å manipulere, og forskere vet omtrent alt det er å vite om genomet. Gjær brukes allerede til å lage malariamedisiner, så andre farmasøytiske produkter er kanskje ikke så store.
Forskere klarte å feste et nøkkelenzym i gjær som er integrert i morfinkjemisk oppskrift i gjær. Bevæpnet med denne kunnskapen, MacGyver-ed vanlige, gamle bryggergjær ( Saccharomyces cerevisiae ) genetisk, slik at det hadde de nødvendige kjemiske maskinene for å lage retikulin, en mellomforbindelse halvveis ned på opiatbanen. Når alle biter og deler av oppskriften er strammet sammen, bør bryggergjæren kunne gjøre opiater ganske effektivt og til en lav pris. Reticuline kan brukes til å lage tusenvis av forskjellige forbindelser som går til kreftbehandling og antibiotika. Disse sammensatte traséene kan også blandes og finjusteres for å lage nye helt nye medisiner.
Men slik letthet reiser noen alvorlige spørsmål. Nemlig, hvordan regulerer man en mikrobe som kan lage heroin?
Uansett hva regulatorer og rettshåndhevelse velger å gjøre, bør de bedre tenke på det nå. "Dette er et folkehelseproblem, og et stort spørsmål. Det er trygt å anta at det ville være stor etterspørsel etter dette, " sa Kenneth Oye fra MIT til Azeen Ghorayshi fra BuzzFeed News . (Oye og to kolleger publiserte også et meningsverk om emnet i Nature Chemcial Biology .) Med overdoser av heroin på vei oppover i USA, kan hjemmelagde sammenblandinger føre til alvorlige overgrepsproblemer.
