Mohla by jedinečná nová huba ponúknuť alternatívu opiátov?
Aktuálna štúdia naznačuje, že nová huba objavená v ústiových vodách Tasmánie by mohla byť nečakanou odpoveďou na svetovú opiátovú krízu.
Opioidy - z ktorých mnohé sú lieky na tlmenie bolesti na predpis, napríklad kodeín - spôsobili celosvetovú zdravotnú krízu. Mnoho opiátov je vysoko návykové látky, ktoré niektorí ľudia nadmerne alebo zneužívajú.
Podľa údajov Národného ústavu pre zneužívanie drog zomiera v USA každý deň viac ako 130 ľudí na predávkovanie opioidmi.
Správa zdrojov a služieb v zdravotníctve to nazýva „bezprecedentnou epidémiou opiátov“. Situácia viedla k tomu, že Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) vyzvala krajiny, aby pozorne sledovali užívanie opiátov.
Aj keď je monitorovanie užívania opioidov užitočné, vedci hľadajú alternatívy opiátov. Hľadajú lieky, ktoré budú liečiť chronickú bolesť rovnakým spôsobom ako opiáty, ale je menej pravdepodobné, že poškodia zdravie alebo povedú k zneužitiu.
Nový objav vedcov z austrálskej univerzity v Sydney - v spolupráci s kolegami z iných akademických inštitúcií - môže v budúcnosti viesť k vývoju jednej z týchto silných alternatív.
Tím našiel neznámy druh huby Penicillium v ústí v údolí Huon v Tasmánii. Vedci dokázali, že táto huba obsahovala skupinu molekúl nazývaných „tetrapeptidy“, čo sú aminokyseliny.
Tieto molekuly mali jedinečnú štruktúru, ktorá emuluje tvar endomorfínov, čo sú prírodní chemickí poslovia opiátov, ktorí pomáhajú zmierňovať bolesť.
Tím poznamenáva, že tieto nové tetrapeptidy pochádzajúce z húb majú potenciál spôsobiť menej vedľajších účinkov ako bežné opioidy, pričom stále poskytujú účinnú úľavu od bolesti.
„Nikdy predtým nevidená“ molekulárna štruktúra
Hlavný autor profesor Macdonald Christie a kolegovia vysvetľujú, že novoobjavená huba poskytla tri rôzne verzie tetrapeptidov - s veľmi zaujímavou a neočakávanou molekulárnou štruktúrou.
Tím konkrétnejšie zistil, že tieto molekuly pochádzajúce z húb mali prekvapujúcu chiralitu alebo „ruku“, ktorá sa týka geometrickej orientácie molekulárnej štruktúry.
Niektoré molekuly majú geometrickú vlastnosť, čo znamená, že môžu mať štruktúru „ľavou rukou“ alebo „pravú ruku“, ktoré sú navzájom zrkadlovými obrazmi.
Navyše, ich orientácia môže mať významný rozdiel, pretože bude určovať, ako sa molekula „hodí“ alebo reaguje s inými molekulami, s ktorými interaguje.
V prírode väčšina aminokyselín vykazuje „ľavostrannosť“, a hoci existujú určité výnimky, aminokyseliny prítomné u cicavcov sú veľmi zriedka „pravostranné“.
Je to dôležité, pretože, ako to vysvetľujú vedci vo svojom príspevku, ktorý sa objavuje v časopise PNAS - nedávne štúdie zdôraznili význam peptidov (aminokyselín s krátkym reťazcom) cicavčieho pôvodu v kontexte vývoja nových a lepších alternatív k tradičným opioidom.
Tetrapeptidy prítomné v novoobjavených Penicillium sú špeciálne práve tým, že prejavujú „pravú ruku“. Táto neobvyklá chiralita umožnila vedcom určiť vlastnosti týchto molekúl a skutočnosť, že boli sľubnou alternatívou k opiátom.
"Nikto nikdy nevytiahol nič z prírody, nič starodávnejšie ako stavovec, ktorý akoby pôsobil na opiátové receptory - a našli sme to," hovorí profesorka Christie.
"Štruktúra, ktorú sme našli, nikdy predtým nebola videná."
Macdonald Christie
Tím už podal patentovú prihlášku v Austrálii a pokračuje vo výskume, ktorého cieľom je potvrdiť, či môžu novoobjavené molekuly viesť k vývoju nového liečiva.
Profesor Christie však varuje, že aj keď dostanú potvrdenie a začnú ďalšie testy, môže to trvať ďalších 10 rokov, kým sa nový prostriedok na zmiernenie bolesti stane komerčne dostupným.
Napriek tomu zdôrazňuje: „Ak sa to osvedčí a bude to mať za následok nový liek, výrazne sa zníži riziko úmrtia pri predávkovaní opioidnými liekmi, ako je kodeín.“
