Η ελονοσία είναι μια από τις πιό πιεστικές προκλήσεις της δημόσιας υγείας στον σύγχρονο κόσμο - μια ασθένεια που γίνεται ακόμη πιο δύσκολη από το πόσο δύσκολο έχει αποδειχθεί ότι παράγει και παράγει μαζικά νέες θεραπείες. Αλλά τώρα, μια επιστημονική εξέλιξη θα μπορούσε να αλλάξει αυτό. Οι ερευνητές έχουν μάθει πώς να hack φυτά καπνού για την κατασκευή της πιο αποτελεσματικής αντι-ελονοσιακής θεραπείας σε ποσότητες που θα μπορούσαν μια μέρα να κάνουν το φάρμακο ευρύτερα διαθέσιμο.
Σε μια νέα έρευνα που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Molecular Plant, μια διεθνής ομάδα αποκαλύπτει πώς γενετικά τροποποίησαν τα φυτά καπνού για να παράγουν μια ένωση που ονομάζεται artemisinin. Η ένωση βρίσκεται στο γλυκό αδένα, ή Artemisia, ένα βότανο που βρίσκεται στην Κίνα, το Βιετνάμ και τμήματα της ανατολικής Αφρικής. Το φυτό έχει χρησιμοποιηθεί από καιρό στην παραδοσιακή κινεζική ιατρική για τη θεραπεία των πυρετών, και στη δεκαετία του 1970 η ένωση εξήχθη από τον Tu Youyou. Ο Κινέζος φαρμακευτικός ερευνητής συμμετείχε σε μια ερευνητική ομάδα που ανέθεσε στον Πρόεδρο Μάο να βρει θεραπείες ελονοσίας για βόρειο Βιετνάμ στρατιώτες. Αναρωτιόταν εάν τα παραδοσιακά φάρμακα θα μπορούσαν να έχουν υπόσχεση και τελικά κέρδισαν ένα βραβείο Νόμπελ στην ιατρική για το έργο της.
Από την ανακάλυψη του Youyou, η artemisinin έχει γίνει ένα αντιλαμαρικό σούπερ σταρ. Τα φάρμακα που περιέχουν την ένωση είναι η πιο δημοφιλής θεραπεία για την ελονοσία και συνιστώνται από την Παγκόσμια Οργάνωση Υγείας ως η καλύτερη διαθέσιμη θεραπεία. Αλλά υπάρχει ένα πρόβλημα: Αν και η ένωση εξαλείφει την ελονοσία από το αίμα ενός ασθενούς εντελώς μέσα σε μόλις δύο ημέρες, χρειάζεται πολύς χρόνος για να καλλιεργηθεί και είναι δύσκολο να αναπτυχθεί σε ορισμένα από τα μέρη όπου η ελονοσία είναι πιο κοινή. Όπως και άλλα αντιελαρινικά φάρμακα όπως η κινίνη, η οποία δεν έχει ακόμη συντεθεί εμπορικά, είναι δύσκολο να δημιουργηθεί σε ποσότητες αρκετά μεγάλες ώστε να πωλούν στις χώρες που χρειάζονται αρτεμισινίνη περισσότερο, μέχρι τώρα.
Εισάγοντας τα γονίδια της γλυκιάς αψιθιάς στους κυτταρικούς πυρήνες του καπνού, που αναπτύσσεται εύκολα στους αψιδοειδείς χώρους, η ομάδα ήταν σε θέση να πειραματιστεί τις φωτοσυνθετικές διεργασίες του φυτού για να δημιουργήσει artemisinin. Όχι μόνο η μέθοδος τους παράγει την ένωση σε ένα φυτό που είναι αρκετά ανθεκτικό για να αντέξει το κλίμα σε μέρη όπως η Ινδία και η Αφρική, όπου η ελονοσία είναι πιο κοινή, αλλά παράγει επίσης την ένωση πιο γρήγορα από το πεύκο.
Όταν η ομάδα τροφοδοτούσε αρτεμισινίνη που εξήχθη από καπνό σε μολυσμένα με ελονοσία ποντίκια, ήταν πιο αποτελεσματική από την ένωση που αναπτύχθηκε μέσα σε αψιθιά. Αυτό υποδηλώνει ότι είναι δυνατό να αποφευχθεί η διαδικασία της καλλιέργειας αψιθιάς και η εξαγωγή της ένωσης εμπορικά συνολικά, γράφει η ομάδα.
Υπάρχει όμως μια πρόκληση: Ο καπνός έχει φήμη όσον αφορά τη δημόσια υγεία και θα μπορούσε να είναι δύσκολο να φτάσουμε οι άνθρωποι να τρώνε ή να καταναλώνουν ένα φάρμακο που προέρχεται από φυτά καπνού. Αλλά ο Henry Daniell, βιοχημικός στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας, ο οποίος συνυπέγραψε τη μελέτη, έχει πιθανώς μια λύση: Γιατί να μην χρησιμοποιήσετε μαρούλι που μεγαλώνει γρήγορα και φθηνά για να κάνει το ίδιο πράγμα που έχουν τραβήξει με τον καπνό;
"Προφανώς, το επόμενο βήμα είναι να το πάρετε αυτό στον άνθρωπο", λέει ο Smithsonian.com. Ο Daniell και οι συνεργάτες του έχουν αποδείξει ότι είναι δυνατή η καλλιέργεια ναρκωτικών σε μαρούλι - ένα σύστημα που είναι εύκολο να κλιμακωθεί και έχει δοκιμαστεί τώρα τόσο στα φάρμακα αιμοφιλίας όσο και στα φάρμακα αιμοφιλίας. εμβόλιο κατά της πολιομυελίτιδας.
Ο Ντάνιελ ελπίζει να δείξει ότι είναι δυνατό και για τα αντι-ελονοσιακά φάρμακα και να αποφύγει την ενδεχόμενη έγκαιρη έγκριση για το εμβόλιο πολιομυελίτιδας που παράγεται από μαρουλιές. Αν η ομάδα είναι σε θέση να αποδείξει ότι η μέθοδος τους λειτουργεί με ήδη εγκεκριμένα φάρμακα, σημειώνει, "Δεν χρειάζεται να περάσουμε από την εκτεταμένη διαδικασία έγκρισης." Αν λειτουργήσει, λέει, artemisinin που καλλιεργούνται από φυτά μπορεί να είναι στο αγορά εντός των προσεχών ετών.
Είτε μέσω μαρούλι ή φύλλα καπνού, θα μπορούσε σύντομα να γίνει πολύ φθηνότερο για την παραγωγή ενός φαρμάκου που θα μπορούσε να μειώσει τις εκτιμώμενες 438.000 ανθρώπους ετησίως που πεθαίνουν από την ελονοσία. Η παραγωγή φαρμάκων κατά της ελονοσίας πιθανόν να παραμείνει πολύπλοκη, ιδιαίτερα δεδομένου ότι η παράξενη ικανότητα των παρασίτων να μεταλλαχθούν και να καταστούν ανθεκτικά στα αντι-ελονοσιακά φάρμακα. Αλλά για να λύσει μια μάστιγα που πλήττει πάνω από 200 εκατομμύρια ανθρώπους κάθε χρόνο, η ανθρωπότητα θα πρέπει να βασίζεται σε κάθε εργαλείο στο αντι-ελονοσιακό οπλοστάσιο - και αν η έρευνα περιλαμβάνει αεροπειρατεία που είναι γνωστό ότι βλάπτει περισσότερο από ό, τι βοηθά, τόσο πολύ το καλύτερο.