کشف مخمرهای ضد سرطانی جدید

تیمی از دانشمندان دانمارکی و آمریکایی، مخمرهایی را مهندسی کرده اند که می توانند مولکول های پیش ساز یک داروی ضد سرطان مشتق شده از گیاه را تولید کنند. یافته های آن ها می تواند، پاسخگوی تقاضای جهانی برای این داروی کمیاب که قبلاً فقط در غلظت های کمی از یک گیاه بومی به دست می آمد، باشد.

محققان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی، گفته اند: پلت فرم مخمری که ما توسعه داده ایم، امکان تولید سازگار با محیط زیست و مقرون به صرفه وین بلاستین و بیش از 3000 مولکول دیگر که در این خانواده از محصولات طبیعی هستند را فراهم می کند. علاوه بر وین بلاستین، این پلت فرم، تولید درمان ‌های ضد اعتیاد و مالاریا و همچنین درمان بسیاری از بیماری ‌های دیگر را ممکن می ‌سازد.

وین بلاستین و یکی دیگر از عوامل شیمی درمانی، وین کریستین، هر دو، محصول طبیعی گیاهی به نام گل ماداگاسکار هستند که خواص ضد سرطانی آن ها برای اولین بار در دهه 1950 کشف شد.

وین بلاستین که تقسیم سلولی را مهار می کند، در کنار سایر عوامل شیمی درمانی برای درمان انواع مختلف سرطان از جمله سرطان لنفوم، بیضه، تخمدان، پستان، مثانه و سرطان ریه استفاده می شود. وین کریستین تولید گلبول های سفید را مهار می کند و یک درمان اصلی برای لوسمی لنفوبلاستیک دوران کودکی و لنفوم غیر هاجکین است.

وین بلاستین و وین کریستین به گروهی از ترکیبات گیاهی به نام ایندول آلکالوئیدهای مونوترپنوئیدی (MIA) تعلق دارند که کاربردهای پزشکی فراوانی دارند. متأسفانه، این گروه دارای ساختارهای اتمی پیچیده ای هستند که اغلب تکرار آنها از طریق شیمی مصنوعی غیرممکن است. بنابراین، ساخت وین بلاستین و وین کریستین نیاز به رشد و برداشت مقادیر زیادی از گیاه بومی برای استخراج مولکول های پیش ساز دارد.

 محققان، اقدام به تولید وین بلاستین کردند که یکی از رایج ترین داروهای شیمی درمانی است و در سال های اخیر چندین بار با کمبود مواجه شده است. با این حال، تیم تحقیقاتی می دانست که ساخت یک ایندول آلکالوئید مونوترپنوئیدی، یک چالش بزرگ خواهد بود.

پژوهشگران اظهار داشته اند: مسیر بیوسنتزی 31 مرحله ای وین بلاستین، که تا سال 2018 به طور کامل مشخص نشده بود، بسیار پیچیده است. این مطالعه، طولانی‌ ترین مسیر بیوسنتزی بازسازی ‌شده در یک کارخانه سلول ‌های میکروبی را تا به امروز نشان می ‌دهد که شامل 30 مرحله آنزیمی برای تولید کاتارانتین و ویندولین، پیش ‌سازهای وین بلاستین، است.

محققان اضافه کرده اند: این مسیر همچنین می ‌تواند برای تولید  MIAهای طبیعی جدید تقویت شود، که ممکن است خواص دارویی را بهبود بخشد. این موضوع، به طور بالقوه ما را قادر می سازد تا یک فضای شیمیایی تقریباً نامتناهی از فعالیت های زیستی جدید، را کشف کنیم.

یافته های تحقیقاتی در مجله Nature منتشر شده اند.

بهداشت نیوز/