Takket være lidt genteknologi kunne mikrober gøre fremtidens smertestillende. Forskere fra USA og Canada rapporterede denne uge i Nature Chemical Biology, at de har skabt en stamme af bryggergær, der i sidste ende vil være i stand til at omdanne sukker til morfin.
Relateret indhold
- US Heroin overdoseringsfrekvens næsten firedobler
- Forskere bygger et gærkromosom fra ridser. Næste op? Designer Genomes
Lige nu kan denne stamme kun udføre den første halvdel af den kemiske opskrift på morfin. Forskere fandt imidlertid ingredienserne til anden halvdel tilbage i april, og endnu en undersøgelse skitserer, hvordan man sammenbinder de to halvdele af opskriften - alt sammen i gær. Det vil ikke vare længe, før nogen sætter to og to sammen. "Vi ser sandsynligvis på en tidslinje på et par år, ikke et årti eller mere, hvor sukkerfodret gær pålideligt kunne producere et kontrolleret stof, " sagde John Dueber, en medforfatter til studien og UC Berkeley bioingeniør, i en udmelding. Teknikkerne kunne bane vejen mod billigere og mere effektive smertestillende medicin - men det kunne også åbne døren til hjemmelavede opiatkonsoller.
Det meste af verdens forsyning med morfin og andre opiater stammer fra valmaplanter, rapporterer Rachel Ehrenberger for Nature . Disse producenter er betyder med hensyn til deres vækstbetingelser og er svære at regulere og tjener også som kilde til illegal heroinhandel. På den anden side er mikrober meget mere vedligeholdende.
"Så bioingeniører har kigget efter enzymer i andre planter, og endda hos mennesker og insekter, der kunne udføre de ønskede reaktioner, når de indsættes i en mikrobe genom, " skriver Ehrenberger. "Men indtil videre har ingen været i stand til at konstruere hele processen til en enkelt organisme."
Indtast gær. Det er let at manipulere, og forskere ved næsten alt hvad der er at vide om dets genom. Der bliver allerede brugt gær til at fremstille malaria-medikamenter, så andre farmaceutiske produkter er måske ikke så meget af en strækning.
Forskere var i stand til at fastlægge et nøgleenzym i gær, der er integreret i morfinkemisk opskrift i gær. Bevæbnet med denne viden genetisk MacGyver-ed almindelig, gammel brygger gær ( Saccharomyces cerevisiae ), så det havde det krævede kemiske maskiner til at fremstille reticulin, en mellemforbindelse halvvejs ned på opiatbanen. Når alle bitene og stykkerne i opskriften er strammet sammen, bør brygger gær være i stand til at gøre opiater temmelig effektivt og til en lav pris. Reticuline kan bruges til at fremstille tusinder af forskellige forbindelser, der går i kræftbehandlinger og antibiotika. Disse sammensatte stier kunne også blandes og finjusteres for at skabe nye helt nye lægemidler.
Men sådan lethed rejser nogle alvorlige spørgsmål. Hvordan regulerer man en mikrob, der kan fremstille heroin?
Uanset hvad regulatorer og retshåndhævelse vælger at gøre, begynder de bedre at tænke over det nu. "Dette er et folkesundhedsspørgsmål og et stort spørgsmål. Det er sikkert at antage, at der ville være stor efterspørgsel efter dette, " sagde Kenneth Oye fra MIT til Azeen Ghorayshi fra BuzzFeed News . (Oye og to kolleger offentliggjorde også en udtalelse om emnet i Nature Chemcial Biology .) Med overdosis af heroin i stigningen i USA, kunne hjemmelavede sammenvoksninger forårsage alvorlige misbrugsproblemer.
