Вчені модифікували помідор для виробництва ліків L-DOPA від хвороби Паркінсона

Вчені генетично модифікували помідор для виробництва L-DOPA (ліводопа), ліки, що використовуються для лікування хвороби Паркінсона. Дослідники припускають, що це нововведення може стати більш простим і дешевим способом виробництва основних ліків у регіонах, де доступ до синтезованих фармацевтичних препаратів обмежений.


Генетичне перепрограмування деяких легко вирощуваних рослин для генерації молекул для використання в медицині не є особливо новою ідеєю. Замість того, щоб покладатися на великі фармацевтичні компанії в синтезі ліків, а потім їх доставці по всьому світу, ця стратегія поєднує в собі вирощування місцевих рослин з недорогими простими процедурами екстракції, щоб запропонувати місцевим компаніям власні виробничі потужності.

Австралійський аборигенний тютюн, мабуть, є найбільш часто використовуваною біофабрикою через нову генну мутацію, яка по суті відключає його імунну систему. Ця тютюнова рослина відтоді була розроблена для виробництва всього, від вакцин проти грипу і поліомієліту до людських протизапальних білків.

Дослідники з Центру Джона Іннеса у Великобританії протягом декількох років працювали над розробкою способів перетворити помідори на крихітні біофабрики з виробництва ліків, оскільки рослини томатів є високоврожайними культурами і їх можна легко вирощувати в багатьох частинах світу. Останнє нововведення команди, нещодавно опубліковане в журналі Metabolic Engineering, описує, як томати можна легко модифікувати для виробництва L-DOPA, ліки, життєво важливого для лікування хвороби Паркінсона.

«Ідея полягає в тому, що ви можете вирощувати помідори з відносно невеликою інфраструктурою», - пояснює Кеті Мартін, автор нового дослідження. "Як ГМО (генетично модифіковані організми) ви можете вирощувати їх в екранованих приміщеннях, контрольованих середовищах з дуже вузькими осередками, так що у вас не було б витоку пилку через комах. Тоді ви могли б розширити масштаби з відносно низькими витратами. Місцева промисловість могла б приготувати L-DOPA з томатів. Потім ви могли б зробити очищений продукт відносно низькотехнологічним, який міг би розподілятися на місці ".

Підтвердження концепції дослідження передбачає, що 150 мг L-DOPA можна отримати приблизно з 1 кг томатів. Поряд з представленням нового способу виробництва, дослідження передбачає, що природна форма молекули може допомогти зменшити побічні ефекти, що спостерігаються у деяких пацієнтів з хворобою Паркінсона, які негативно реагують на хімічно синтезований L-DOPA.

«Це ще одна демонстрація того, що помідор - чудовий варіант для синтетичної біології» - кажуть вчені.

Нове дослідження було опубліковано в журналі Metabolic Engineering.