ガンと戦う花の秘密を解き明かす
小さな顕花植物から抽出された化学物質は、何十年にもわたって癌との闘いに役立ってきました。今、60年の狩猟の後、科学者たちはついにそれがこの医学的に重要な分子をどのように作り出すかを明らかにしました。
マダガスカルツルニチソウ、またはバラ色のツルニチソウは、多くの庭を飾る心地よい小さな植物です。
しかし、この被子植物には目に見える以上のものがあります。実際、それは命の恩人です。
科学者たちは何十年もの間、葉からビンブラスチンと呼ばれる化学物質を熱心に抽出してきました。
カナダでは、1950年代に、科学者たちはビンブラスチンが信じられないほど有用な抗がん剤であることを発見しました。
細胞が有糸分裂に入るのを防ぎ、それによって細胞分裂を妨害し、膀胱癌、精巣癌、肺癌、卵巣癌、および乳癌に対して使用されてきました。
世界保健機関（WHO）は、これを必須医薬品としてリストし、「優先条件に対して最も効果的で、安全で、費用効果の高い医薬品」の1つとして分類しています。
ビンブラスチンのトラブル
重要な問題の1つは、ビンブラスチンの有用性を損なうことです。抽出するのは非常に難しく、非効率的です。手順を合理化するのに役立った技術の進歩にもかかわらず、それは遅くて高価なままです。現在、わずか1グラムのビンブラスチンを生産するには、約500キログラムの乾燥葉が必要です。
薬を製造するために必要な信じられないほどの量の足がかりのために、科学者は植物がこの化学物質をどのように作るかを理解するために60年にわたる使命を帯びてきました。
彼らが自然のプロセスを理解できれば、うまくいけば、彼らは実験室でそれを模倣し、ビンブラスチンをより効率的に、そして重要なことに、より低コストで生産する方法を設計することができます。
過去15年間、英国ノーフォークのジョンイネスセンターにあるサラオコナー教授の研究室の研究者は、ニチニチソウの遺伝学を解明しようとしてきました。
最後に、Lorenzo Caputi博士と彼のチームは、フランスのトゥールに拠点を置くCourdavaultグループの科学者と協力して、パズルの最後のピースについて説明しました。
最先端のゲノムシーケンシング技術を使用して、ビンブラスチン産生への経路で欠落している遺伝子を特定しました。
「ビンブラスチンは、植物の中で最も構造的に複雑な薬効のある天然物の1つです。そのため、過去60年間で非常に多くの人々が、この研究で到達した場所に到達しようと努めてきました。ついにここに来たなんて信じられない」
サラ・オコナー教授
ビンブラスチンへの31のステップ
研究の著者が指摘しているように、彼らの発見は、世界中の多くの研究所で行われた長年の研究に基づいています。それは本当に共同の努力でした。
彼らの最近の論文「マダガスカルツルニチニチソウにおける抗癌剤ビンブラスチンの生合成における酵素の欠如」がジャーナルに掲載されました 理科。この記事では、研究者たちはビンブラスチン合成の最終段階に関与する酵素であるカタランチンとタバソニンも特定しています。
彼らは、1960年代と70年代に執筆された最新の技術、伝統的な化学、および文献を使用して、前駆体分子をビンブラスチンに変換することに関連する化学的ステップをつなぎ合わせました。合計で驚異的な31ステップです。バラ色のツルニチソウは確かに印象的な植物です。
彼らが特定した酵素は、すでに使用されている合成生物学の技術を使用して結合することができ、ビンブラスチンを生産するための待望の近道を作成します。
これらの結果に興奮するのには十分な理由があります。オコナー教授は、「この情報があれば、植物で、または酵母や植物などの宿主に合成遺伝子を配置することで、ビンブラスチンの生産量を増やすことができるようになりました」と述べています。
彼らは、今後12〜18か月以内に、彼らの研究室または競合他社が、少量のビンブラスチンまたはその前駆体であるビンドリンとカタランチンを生成できるようになると予測しています。
