Vähiga võitleva lille saladuste avamine
Väikesest õistaimest eraldatud kemikaal on aastakümneid aidanud vähivastases võitluses. Nüüd, pärast 60-aastast jahti, on teadlased lõpuks avastanud, kuidas see selle meditsiiniliselt olulise molekuli loob.
Madagaskari perwwinkle ehk roosiline igihaljas on meeldiv väike taim, mis kaunistab paljusid aedu.
Kuid selles katsespermis on rohkem kui silma paistab - tegelikult on see elupäästja.
Aastakümnete jooksul on teadlased selle lehtedest innukalt välja võtnud kemikaali nimega vinblastiin.
Kanadas avastasid 1950. aastatel teadlased, et vinblastiin on uskumatult kasulik vähiravim.
See peatab rakkude sisenemise mitoosi, katkestades seeläbi rakkude jagunemise ning seda on kasutatud põie-, munandi-, kopsu-, munasarja- ja rinnavähi vastu.
Maailma Terviseorganisatsioon (WHO) loetleb selle olulise ravimina, klassifitseerides selle üheks kõige tõhusamaks, ohutumaks ja tasuvamaks ravimiks esmatähtsate seisundite jaoks.
Vinblastiini häda
Üks märkimisväärne probleem on vinblastiini kasulikkust kahjustanud: seda on väga raske ja ebaefektiivne eraldada. Vaatamata tehnoloogia arengule, mis on aidanud menetlust sujuvamaks muuta, on see endiselt aeglane ja kulukas. Praegu on vaja vaid 1 grammi vinblastiini tootmiseks umbes 500 kilogrammi kuivatatud lehti.
Kuna ravimi tootmiseks on vaja uskumatult palju jalatöid, on teadlased 60 aastat kestnud missioonil, et mõista, kuidas taim seda kemikaali valmistab.
Kui nad saavad looduslikust protsessist aru, loodetavasti suudavad nad seda laboris jäljendada ja kavandada viise, kuidas toota vinblastiini tõhusamalt ja mis veelgi olulisem - madalamate kuludega.
Viimased 15 aastat on Suurbritannias Norfolki John Innesi keskuse prof Sarah O’Connori laboratooriumi teadlased püüdnud lahti harutada Madagaskari igihalja geneetikat.
Lõpuks on dr Lorenzo Caputi ja tema meeskond koos Prantsusmaal Toursis asuva Courdavault rühma teadlastega kirjeldanud mõistatuse viimast tükki.
Kasutades nüüdisaegseid genoomide järjestamise tehnikaid, on nad vinblastiini tootmise teel kinnitanud puuduvad geenid.
„Vinblastiin on taimedes struktuurilt üks kõige keerukamaid looduslikke tooteid, mistõttu viimase 60 aasta jooksul on nii paljud inimesed püüdnud jõuda sinna, kuhu oleme selles uuringus jõudnud. Ma ei suuda uskuda, et oleme lõpuks kohal. "
Prof Sarah O’Connor
Vinblastiini 31 sammu
Nagu uuringu autorid rõhutavad, põhinevad nende leiud aastatepikkusel tööl, mida on teinud paljud laborid kogu maailmas. See on tõesti olnud ühine pingutus.
Nende hiljutine artikkel pealkirjaga „Puuduvad ensüümid vähivastase ravimi vinblastiini biosünteesis Madagaskari igihaljas piirkonnas” avaldatakse ajakirjas Teadus. Artiklis tuvastavad teadlased ka vinblastiini sünteesimise viimastes etappides osalevad ensüümid: katarantiin ja tabersoniin.
Kasutades kaasaegset tehnoloogiat, traditsioonilist keemiat ja 1960. – 70. Aastatel kirjutatud kirjandust, panid nad kokku keemilised etapid, mis olid seotud eelkäija molekuli muundamisega vinblastiiniks - kokku 31 sammu. Roosiline igihaljas on tõepoolest muljetavaldav taim.
Nende tuvastatud ensüüme saab siduda juba kasutusel olevate sünteetiliste bioloogiliste meetoditega, luues nii vajaliku otsetee vinblastiini tootmiseks.
Nende tulemuste üle on hea põhjus olla põnevil. Prof. O’Connor ütleb: "Selle teabe abil saame nüüd proovida suurendada vinblastiini hulka, mis on toodetud kas taimes või paigutades sünteetilisi geene peremeestesse, näiteks pärmi või taimedesse."
Nad ennustavad, et järgmise 12–18 kuu jooksul peaks nende labor või konkurent suutma luua väikestes kogustes vinblastiini või selle eelkäijaid vindoliini ja katarantiini.
