Учени създадоха домат, обогатен с антипаркинсоновото средство L-DOPA (Леводопа), който би могъл да се превърне в нов, достъпен източник на едно от най-необходимите лекарства в света. Това е особено важно за развиващите се страни, където достъпът до медикаменти е ограничен.
Тази нова употреба на доматите като естествен източник на L-DOPA носи ползи и за хората, които получават странични ефекти – като гадене и поведенчески проблеми, от химично синтезираното съединение.
Доматите били избрани като широко отглеждана култура, която може да бъде използвана за по-мащабно производство и потенциално да предложи стандартизиран и контролиран естествен източник на L-DOPA.
Екип от Центъра „Джон Инес“ в Англия модифицирал доматения плод чрез въвеждане на ген, отговарящ за синтеза на L-DOPA в цвеклото, където тя играе роля за производството на пигментите беталаини.
L-DOPA се образува от тирозина – аминокиселина, съдържаща се в множество храни. Изследователите вкарали ген за производството на тирозиназа – ензим, използващ тирозина за създаване на молекули като L-DOPA. Това повишило нивото на L-DOPA специално в плодната част на растението и довело до по-висок добив в сравнение с този при производството на съединението в цялото растение.
Нивата, постигнати в плода на доматите – 150 мг L-DOPA на килограм домати, били сравними с тези, наблюдавани при други растения, които натрупват L-DOPA – без някои от познатите недостатъци, които възпрепятстваха растителното производство на медикамента в миналото.
Идеята е, че доматите могат да бъдат отглеждани на относително ниска цена, след което местна фирма може да извлича L-DOPA от тях и да прави пречистен продукт, който да се разпространява локално.
Синдромът на Паркинсон е нарастващ проблем в развиващите се страни, където много хора не могат да си позволят цената на синтетичния L-DOPA, възлизаща на 2 долара дневно.
Леводопа е аминокиселинен прекурсор на невровеществото допамин и се използва, за да компенсира недостига на допамина при паркинсониците. Тя е приета като златния стандарт за лечение на „Паркинсон“ от утвърждаването си като медикамент през 1967 година и е едно от лекарствата, обявени за жизнено необходими от СЗО. Пазарната й стойност е стотици милиарди долари.
Най-разпространената форма на лекарството е получената чрез химичен синтез, но има и естествени източници. Само за няколко растения е установено, че съдържат измерими количества от молекулата, главно в семената.
Най-изследваното от тях е кадифеният боб, Mucuna pruriens, който съдържа до 10% L-DOPA в семената си. Но той е проблемен, защото е покрит с парещи власинки (подобно на копривата), които съдържат вещество (мукуниан), водещо до дразнене и алергични реакции. Самите бобови зърна предизвикват повишени нива на триптамините, което може да причини халюцинации при пациентите с „Паркинсон“.
„Ние демонстрирахме, че употребата на тирозиназа-експресиращи домати като източник на L-DOPA е възможно. Освен това има и изненадващи благоприятни ефекти, като подобряване на срока на годност и повишени нива на аминокиселините, които можем да проучим“, казва първият автор д-р Дарио Брайтъл.
Превод от английски
Елица ТАНЧЕВА