Βρέθηκε το γονίδιο της μορφίνης. Scientists crack gene secret that lets poppies make morphine

Santiago Rusinol, Morphine, 1894. Οι τελευταίες έρευνες φέρνουν πιο κοντά την δημιουργία συνθετικής μορφίνης. The last piece of the poppy puzzle is now in hand: Plant geneticists have isolated the gene in the plant that carries out the last unknown step in converting glucose and other simple compounds into codeine, morphine, and a wide variety of other medicines. The discovery sets the stage for splicing the full suite of genes needed to produce these drugs into yeast, which could then produce safer and cheaper versions.

Επιστήμονες στη Βρετανία εντόπισαν ένα γονίδιο-κλειδί (STORR), που επιτρέπει στην παπαρούνα του οπίου να παράγει φυσική μορφίνη. Η ανακάλυψη αποτελεί το τελικό βήμα, το κομμάτι που έλειπε έως τώρα από το «παζλ», για την παραγωγή συνθετικής μορφίνης, κωδεΐνης και άλλων οπιούχων ουσιών από γενετικά τροποποιημένους μικροοργανισμούς, πράγμα που -αν όντως συμβεί- θα μειώσει σημαντικά τις ιατρικές ανάγκες για την καλλιέργεια οπίου. Παράλληλα όμως, αυξάνονται οι ανησυχίες για τη δημιουργία «σπιτικής» μορφίνης στο μέλλον.

Πρόσφατα, άλλοι επιστήμονες είχαν ανακοινώσει ότι αποκωδικοποίησαν πλέον όλα σχεδόν τα βήματα για κάτι τέτοιο, φθάνοντας σκοπίμως ένα βήμα πριν το τελικό στάδιο, θεωρώντας ότι το ζήτημα είναι σοβαρό και πρέπει προηγουμένως να υπάρξει ευρεία διαβούλευση των επιστημόνων και της κοινωνίας.

Η ανακάλυψη

The STORR gene allows poppies to produce opiates. A field of poppies are seen in the afternoon sun in Trumilly, France, June 8, 2015. Credit: REUTERS/BENOIT TESSIER

Ερευνητές του Πανεπιστημίου της Υόρκης, σε συνεργασία με επιστήμονες της φαρμακευτικής εταιρείας GlaxoSmithKline  απομόνωσαν το γονίδιο STORR, το οποίο ρυθμίζει το τελευταίο στάδιο για την μετατροπή των σακχάρων του φυτού του οπίου σε μορφίνη και κωδεΐνη.

Εδώ και πολλούς αιώνες, οι οπιούχες ουσίες αποτελούν τη βασική πηγή των αναλγητικών φαρμάκων, ιδίως για τον έντονο πόνο, αποτελώντας σήμερα μια παγκόσμια αγορά περίπου 12 δισεκατομμυρίων δολαρίων ετησίως. Η αποκρυπτογράφηση των γενετικών μυστικών του φυτού του οπίου επιτρέπει πλέον στους επιστήμονες να χρησιμοποιήσουν κατάλληλα μεταλλαγμένους μικροοργανισμούς (μύκητες και μικρόβια), ώστε να κάνουν αυτοί τη «δουλειά».

Η συνθετική

The final gene responsible for making morphine has been identified in poppy plants, setting the stage for engineering the full pathway into microbes. Credit: MANFRED/PHODO/ISTOCK

Το επόμενο βήμα θα είναι να επιχειρηθεί ακριβώς αυτό, κάτι που αναμένεται να γίνει πραγματικότητα σε λίγα χρόνια. Παραμένει πάντως αβέβαιο κατά πόσο στο μέλλον θα είναι βιοχημικά αποδοτική και οικονομικά βιώσιμη η παραγωγή συνθετικής μορφίνης, με δεδομένο ότι η φύση έχει επιτρέψει στην παπαρούνα του οπίου να είναι ένα άκρως αποτελεσματικό «εργαστήριο».

«Οι παπαρούνες δεν πρόκειται να αντικασταθούν μέσα σε μια νύχτα», δήλωσε ο καθηγητής του Τμήματος Βιολογίας του Πανεπιστημίου της Υόρκης Ίαν Γκράχαμ, επικεφαλής της νέας έρευνας.

Όπως είπε, αν και είναι πλέον εφικτό να παραχθούν οπιούχα από γενετικά τροποποιημένους μύκητες (π.χ. μαγιά μπύρας), πιθανότερο είναι ότι, αρχικά τουλάχιστον, οι νέες γνώσεις θα αξιοποιηθούν για να βελτιωθεί περαιτέρω η παπαρούνα του οπίου. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε πιο μαζικές αγροτικές καλλιέργειες για την παραγωγή οπιούχων ιατρικών ουσιών. Η ανακάλυψη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Science».