Учените са създали опиоиди, използващи мая

Дрожди е вид микроорганизми обикновено се използва, за да хляб, вино и бира. Сега учените от Станфордския университет в Калифорния са ги използват в медицината, като се използва за създаването на опиоиди.

Дрожди - микроорганизъм често се използва, за да хляб, вино и бира.

Старши авторът на изследването Кристина Tar, доцент по биоинженерство в Станфордския университет, и нейните колеги публикуват резултатите от изследванията си в списание Science.

Опиатите - най-широко използваните за лечение на болка в Съединените щати. Те работят чрез прикрепване към опиоидните рецептори в централната нервна система и стомашно-чревния тракт чрез намаляване на интензивността на болката сигнали, изпратени към мозъка.

Видове опиоиди включват хидрокодон, кодеин, метадон, хероин и морфин, те са изработени от опиев мак.

Според професор на катран и нейните колеги, опиата на производствената партида отнема около една година. Mac трябва да се събира от много ферми в страните, които са били лицензирани за отглеждане (например, Австралия и части на Европа) и обработени преди да стигнем до фармацевтичните заводи. След това активните лекарствени молекули са извлечени от растения и от тях произвеждат опиоиди.

Възможно ли е да се избегне това отнема много време процес, ако учените са успели да направят опиоиди, като се използва мая?

Генетичната модификация на дрожди съдържа 23 ензим от растения, бактерии и плъхове.

Понастоящем билкови препарати, създадена от химични процеси, които се възстановяват и се концентрират активно съединение. Но учени от Станфордския университет са разработили нов подход за създаване на опиоиди.

Изследователи са вече генетично модифицирани дрожди за производството на артемизинин - подготовка първоначално получен от Artemisia нергичната, който се използва за лечение на малария - чрез биосинтеза. Това включва добавянето на модифицирани ДНК сегменти 6 за ензими в дрождеви клетки за целите на препрограмиране. Процесът е успех, а около една трета от артемисинин в света е създаден с помощта на този подход.

Използване 23 на ензима от растения, бактерии и плъхове, изследователите са в състояние да генетично инженер дрожди за производството на опиоиден наречен хидрокодон.

"Въпреки това, - каза професор катран и я колеги - биосинтеза, които се използват за създаване на опиоиди използват мая е много slozhnee- се 23 ензими от растения, бактерии и плъхове, на генетично модифициране мая за създаване на хидрокодон."

"Това е най-сложен химически синтез, създаван някога в големи скокове," - казва професор катран.

Мак и някои други растения произвеждат молекула, наречена (S) -retikulin които естествено се преконфигурира в един вариант, наречен (R) -retikulin. Тази опция инициира поколение аналгетични молекули.

Учените добавят ензим, който се променя конфигурацията на ретикулин в мая, но установили, че той не е бил в състояние да произвежда достатъчно от хидрокодон. Те са генетично модифицирани ензими всяка следваща преконфигурация да се увеличи производството на хидрокодон.

Добавянето на 23 модифициран ензим в дрождени клетки е възможно превръщането на захар - първичен енергиен източник - в хидрокодона в рамките на 3-5 дни. "Ензими създаде и унищожи молекули. Те са героите на действие в областта на биологията, "- каза съавторът на Стефани Галани.

Използвайки този процес, изследователите също са в състояние да създаде тебаин - прекурсор (предшественик) с други опиоидни съединения. Докато тебаин създадени по този начин, още повече трябва да се лекува в фармацевтични заводи, учените казват, че тази техника ще ускори производството, което премахва необходимостта от отглеждането на мак.

Може ли този нов процес за насърчаване на пристрастяване?

Въпреки, че опиоидите са ефективни аналгетици, те също така играе ключова роля в злоупотреба с предписани лекарства. Смята се, че през 2012 г. около 2,1 милиона души в Съединените щати имат разстройство, свързано с употребата на опиати, както и броя на смъртни инциденти с предварителна уговорка обезболяващи увеличи повече от 4 пъти от 1999 г. насам.

Професор катран и нейните колеги признават, че техният нов подход за създаване на опиоиди може да предизвика загриженост за това как тя ще се отрази на злоупотребата с наркотични вещества. Те казват, че ако този процес е да се разшири и въведена в експлоатация, тя трябва да бъде строго контролирано.

"Ние искаме да създадем един отворен консултативен процес, за да събере заедно учени и политици, - казва професор катран. - Имаме нужда от гаранция, че производството на лекарствени съединения на биологична основа, разработен с помощта на най-надеждният начин ".

Въпреки опиоиди - най-често използваните лекарства в САЩ, учените посочват, че в целия свят има около 5,5 милиарда души, които имат ограничен достъп (или липсата на такава), за да облекчаване на болката.

Те казват, че генетичното модифициране на мая за производството на опиати могат да се намалят разходите за лекарства и да се разшири присъствието си на места, където достъпът до лекарства болка е ниска. Освен това, те казват им подход може да се използва за производство на лекарства за лечението на други заболявания, като артрит, инфекциозни заболявания и рак.

Професор катран добави: "Молекулите, които се произвеждат и методите, които сме разработили показва, че можете да създадете от нулата важни лекарства, като се използват само мая. Ние можем да направим препарати и да предостави на всички, които се нуждаят от тях. "