Отруйні рослини можуть стати джерелом нових ліків проти болю, малярії та раку

Отруйні аконіт і дельфіній, здатні навіть у невеликих дозах спричиняти тяжке отруєння та параліч, можуть стати джерелом сполук для розробки нових лікарських препаратів. Вчені наблизилися до вирішення головної проблеми, яка десятиліттями заважала повноцінно досліджувати їхній фармакологічний потенціал, — отримання необхідних речовин у достатній кількості.

Аконіт, також відомий як борець або клобучок, та дельфіній, або сокирки, належать до родини лютикових. Ці рослини містять сильнодіючі токсичні алкалоїди та протягом тисячоліть використовувалися в різних традиціях народної медицини.

Сучасних дослідників особливо цікавлять дитерпеноїдні алкалоїди. Ці речовини поєднують надзвичайно високу токсичність із потенційно корисними фармакологічними властивостями. Окремі сполуки цього класу розглядаються науковцями як перспективні для створення препаратів проти болю, малярії та деяких онкологічних захворювань.

Однак між виявленням такого потенціалу та створенням ліків залишається велика дистанція.

Складні молекули не вдавалося отримувати в достатній кількості

Однією з головних проблем є надзвичайно складна хімічна структура дитерпеноїдних алкалоїдів.

Наприклад, аконітин — один із найвідоміших представників цього класу — був виділений майже 200 років тому. Однак його складність тривалий час залишалася серйозною перешкодою для відтворення природного шляху утворення таких речовин і масштабування їх отримання для досліджень.

Використовувати самі отруйні рослини як зручне джерело фармацевтичної сировини також проблематично. Необхідні сполуки вони виробляють повільно та в дуже малих кількостях.

Вирішенням може стати перенесення механізму виробництва цінних молекул до іншого, значно зручнішого для роботи організму.

Виробництво речовин хочуть «доручити» тютюну

Дослідники з Мічиганського державного університету та Чеської академії наук застосували рекомбінантні технології до рослини тютюну та описали перші етапи біосинтезу атизинію — молекули, спорідненої з дитерпеноїдними алкалоїдами аконіту Aconitum plicatum та дельфінію Delphinium grandiflorum.

Сам атизиній розглядається насамперед як модельна сполука. На ньому дослідники можуть відпрацювати технологію, яку в майбутньому потенційно можна буде поширити на ширшу групу фармакологічно цікавих алкалоїдів.

Замість багаторічного отримання мізерних обсягів речовин безпосередньо з токсичних рослин їхнє біологічне виробництво можна буде перенести до тютюну, перетворивши його на своєрідну платформу для «збирання» складних молекул.

Схожі біотехнологічні підходи вже використовуються у фармацевтиці. Одним із найвідоміших прикладів є виробництво попередників артемізиніну — важливого компонента протималярійних препаратів.

Водночас відкриття поки не означає появи готових ліків на основі аконіту чи дельфінію. Йдеться про створення технологічної основи, яка може дозволити отримувати складні природні сполуки в контрольованих умовах і достатніх обсягах для подальшого вивчення їхньої ефективності та безпеки.