Malaria on yksi modernin maailman kiireellisimmistä kansanterveyden haasteista - sairaus, joka on entistä vaikeampaa siitä, kuinka vaikeaa on osoittautunut keksimään ja tuottamaan uusia hoitoja. Mutta nyt tieteellinen läpimurto voi muuttaa tämän. Tutkijat ovat oppineet kuinka hakkeroida tupakkakasveja tehokkaimman malarialääkityksen valmistamiseksi sellaisina määrinä, jotka voisivat yhtenä päivänä tehdä lääkkeen laajemmin saataville.
Molecular Plant -lehdessä julkaistussa uudessa tutkimuksessa kansainvälinen ryhmä paljastaa, kuinka he teknisesti muuntoivat tupakkakasveja tuottamaan yhdistettä nimeltä artemisiniini. Yhdistettä löytyy makeasta koiruohusta tai Artemisiasta, yrtistä, jota esiintyy Kiinassa, Vietnamissa ja osissa Itä-Afrikkaa. Kasvia on käytetty pitkään perinteisessä kiinalaisessa lääketieteessä kuumeiden hoitamiseksi, ja 1970-luvulla yhdiste uutettiin Tu Youyou. Kiinalainen lääketutkija oli osa puheenjohtaja Maon tilaamaa tutkimusryhmää malariahoitojen löytämiseksi pohjois-vietnamilaisille sotilaille. Hän pohti, voisiko perinteisillä lääkkeillä olla lupauksia, ja lopulta voitti Nobelin lääketieteellisen palkinnon työstään.
Sinun löytöstä lähtien artemisiniinistä on tullut malarian vastainen supertähti. Yhdistettä sisältävät lääkkeet ovat suosituin hoito malarian hoidossa, ja Maailman terveysjärjestö suosittelee parhaana käytettävissä hoitona. Mutta siinä on ongelma: Vaikka yhdiste eliminoi malarian potilaan verenkierrosta kokonaan vain kahden päivän kuluessa, sen viljely vie kauan ja sitä on vaikea kasvattaa joissain paikoissa, joissa malaria on yleisintä. Kuten muutkin malarialääkkeet, kuten kiniini, jota ei ole vielä syntetisoitu kaupallisesti, on toistaiseksi vaikea luoda riittävän suurina määrinä myydäkseen maissa, jotka tarvitsevat eniten artemisiniiniä.
Lisäämällä makean koiruohan geenit tupakan soluydimiin, joka kasvaa helposti paikoissa, joissa koirupuu ei kasva, joukkue pystyi kaappaamaan kasvin fotosynteettisen prosessin artemisiniinin luomiseksi. Niiden menetelmä tuottaa yhdisteen paitsi kasvissa, joka on riittävän kestävä kestämään ilmastonmuutosta paikoissa kuten Intia ja Afrikka, joissa malaria on yleisintä, mutta se myös tuottaa yhdistettä nopeammin kuin koiruoho.
Kun joukkue ruokki tupakasta uutettua artemisiniinia hiirillä, jotka olivat tartunnan saaneet malarialla, se oli tehokkaampaa kuin koirupuussa kasvatettu yhdiste. Tämä viittaa siihen, että koiruohan kasvatusprosessi ja yhdisteen uuttaminen on mahdollista kokonaan, tiimi kirjoittaa.
Yksi haaste on kuitenkin: tupakalla on maine kansanterveydessä, ja voi olla vaikea saada ihmisiä syömään tai nauttimaan tupakkakasveista peräisin olevia lääkkeitä. Mutta tutkimuksen mukana kirjoittaneella Pennsylvanian yliopiston biokemikalla Henry Daniellillä on potentiaalinen ratkaisu: Miksi et käytä salaattia, joka kasvaa nopeasti ja edullisesti tehdäkseen saman asian, jonka he ovat vetäneet tupakan kanssa?
"Seuraava askel on tietenkin viedä tämä ihmisille", hän kertoo Smithsonian.com-sivustolle. Hän kuitenkin sanoo, ”FDA ei hyväksy mitään tupakkatuotteista.” Daniell ja yhteistyökumppanit ovat todistaneet, että on mahdollista kasvattaa lääkkeitä salaatissa - järjestelmä, joka on halpa helppo mitoittaa ja joka on nyt testattu sekä hemofilialääkkeissä että polio rokote.
Daniell toivoo osoittavansa, että se on mahdollista myös malarialääkkeille ja takaapälle salaattituotteiden poliorokotteen mahdollisen nopean hyväksynnän myötä. Jos joukkue pystyy osoittamaan, että heidän menetelmänsä toimii jo hyväksyttyjen lääkkeiden kanssa, hän toteaa: ”Meidän ei tarvitse käydä läpi laajaa hyväksymisprosessia.” Jos se toimii, hän sanoo, kasvien kasvattama artemisiniini voi olla markkinoilla lähivuosina.
Olipa kyse salaatista tai tupakanlehdistä, voi pian tulla paljon halvempaa tuottaa lääkettä, joka voisi vähentää arviolta 438 000 ihmistä, jotka kuolevat malariaan. Malarialääkkeiden tuottaminen pysyy todennäköisesti monimutkaisena, varsinkin kun loisten kyvyttömyys muuntaa ja tulla resistentteiksi malarialääkkeille. Mutta ratkaistakseen vitsauksen, joka maksaa yli 200 miljoonalle ihmiselle vuosittain, ihmiskunnan on luotettava kaikkiin malarianvastaisen arsenaalin työkaluihin - ja jos tutkimukseen kuuluu sellaisen kasvin kaappaus, jonka tiedetään vahingoittavan enemmän kuin se auttaa, niin paljon parempi.