დანიურმა კვლევითმა ჯგუფმა ტაქსოლის (სიმსივნის საწინააღმდეგო პრეპარატი) სრული ბიოსინთეზი გაშიფრა, რაც საფუარში მისი უფრო იაფი და ეკოლოგიურად სუფთა წარმოების საშუალებას იძლევა.

ტაქსოლი ერთ-ერთი ყველაზე სანდო ქიმიოთერაპიული პრეპარატია სარძევე ჯირკვლის, საკვერცხეების, საშვილოსნოს ყელისა და ფილტვის კიბოს სამკურნალოდ. მეორე მხრივ, ამ სიცოცხლის გადამრჩენი მედიკამენტის დამზადება მარტივი არ ყოფილა. წარმოების ამჟამინდელი მეთოდი ძვირი და რთულია. მეტიც, ის დიდ ტვირთად აწვება გარემოს, რადგან რთულ ქიმიურ ნახევრადსინთეზურ პროცესს ეყრდნობა.

30 წელზე მეტია, მსოფლიოს მეცნიერები ერთ მნიშვნელოვან კითხვას სვამენ: როგორ წარმოიქმნება ბუნებაში ტაქსოლი, წყნარი ოკეანის ურთხლის ხის ბუნებრივი ნაერთი? ამ საიდუმლოს ამოხსნამ, შესაძლოა, ბიოტექნოლოგიის გზით ტაქსოლის წარმოებას კარი გაუღოს, რაც უფრო სწრაფ, ეკოლოგიურად სუფთა და ხელმისაწვდომ ტექნოლოგიას შემოგვთავაზებს.

ამჟამად კოპენჰაგენის უნივერსიტეტის მკვლევრებმა აღმოაჩინეს ორი დაკარგული ფერმენტი, რომლებიც ასრულებს ტაქსოლის ბიოსინთეზური გზის ბოლო ეტაპებს. ეს ფერმენტები არის გასაღები ტაქსოლის ბიოლოგიურად აქტიური და კიბოსთან საბრძოლველად მზადმყოფნი ფორმის მისაღებად.

ფეიან ლიანგი ამზადებს ნიმუშებს მეტაბოლური ანალიზისთვის.

ფოტო: იაო-ტაო დუანი, კოპენჰაგენის უნივერსიტეტი.

"ტაქსოლი ათწლეულების განმავლობაში ამ კვლევის სფეროში 'წმინდა გრაალი' იყო, რადგან ის განსაკუთრებით რთული მოლეკულაა. ბოლო ორი ფერმენტის აღმოჩენით, ახლა სრულად გვესმის, თუ როგორ წარმოიქმნება ის. ამან საშუალება მოგვცა, შეგვემუშავებინა ბიოტექნოლოგიური მეთოდი ტაქსოლის წარმოებისთვის საფუარის უჯრედებში", — ამბობს სოტირიოს კამპრანისი, გარემოსდაცვითი მეცნიერებების დეპარტამენტის პროფესორი და Nature Synthesis-ში გამოქვეყნებული კვლევის მთავარი ავტორი .

მეთოდი მუშაობს ურთხელის ხიდან ტაქსოლის წარმოებაზე პასუხისმგებელი გენების კლონირებით და მათი საფუარის უჯრედებში შეყვანით. პროექტირების შემდეგ, ეს საფუარის უჯრედები მასპინძელი ორგანიზმების ან მიკროქარხნების როლს ასრულებს და შეიცავს ტაქსოლის წარმოებისთვის საჭირო ინსტრუქციების სრულ ნაკრებს.

განვითარებად ქვეყნებში ქალებზე ზემოქმედება

კოპენჰაგენის უნივერსიტეტის კვლევითმა ჯგუფმა მეთოდზე პატენტის მოთხოვნა წარადგინა და ამჟამად მუშაობს დამოუკიდებელი კომპანიის დაარსებაზე, რომელიც ბიოსინთეზურ ტაქსოლს აწარმოებს.

"ამ მეთოდის გამოყენებით, ჩვენ შეგვიძლია ტაქსოლის წარმოება უფრო იაფად, ვიდრე ამჟამინდელ ტრადიციულ მეთოდებს. მომავალში, როგორც კი პროცესს კიდევ უფრო დავხვეწთ, ვვარაუდობთ, რომ შევძლებთ ღირებულების განახევრებას", — ამბობს ასისტენტ-პროფესორი და პროექტის ავტორი ფეიან ლიანგი.

ფეიან ლიანგი და სოტირიოს კამპრანისი იკვლევენ ტაქსოლის წარმოებისთვის გამოყენებულ საფუარის შტამებს.

ფოტო: იაო-ტაო დუანი, კოპენჰაგენის უნივერსიტეტი

ფასების შემცირება განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია, რადგან საკვერცხის კიბოს შემთხვევები გლობალურად იზრდება. დაავადების გავრცელება, სავარაუდოდ, 2050 წლისთვის 55-პროცენტზე მეტით გაიზრდება, შემთხვევათა აბსოლუტური უმრავლესობა დაბალი და საშუალო შემოსავლის მქონე ქვეყნებში იქნება. საკვერცხის კიბოთი გარდაცვლილი ქალების რიცხვი, სავარაუდოდ, იმავე პერიოდში თითქმის 70-პროცენტით გაიზრდება.

ამჟამად, ტაქსოლის ფასი კილოგრამზე 20 000 აშშ დოლარზე მეტია, რაც მას ერთ-ერთ ყველაზე ძვირადღირებულ აქტიურ ფარმაცევტულ ინგრედიენტად აქცევს.

"ჩვენ ვხედავთ ტაქსოლზე მოთხოვნის ზრდას ბევრ განვითარებად ქვეყანაში, სადაც მაღალი ფასი მთავარ ბარიერს წარმოადგენს. ვიმედოვნებთ, რომ ჩვენი კვლევა ხელს შეუწყობს მედიკამენტების დაბალ ფასად წარმოებას, რათა მეტ ადამიანს ჰქონდეს წვდომა კიბოს მკურნალობაზე", — ამბობს ფეიან ლიანგი.

ბევრად უფრო მდგრადი

ახალი მეთოდი არამხოლოდ უფრო ეკონომიურია, არამედ ქიმიურ სინთეზთან შედარებით უფრო მდგრადიც. ერთ-ერთი უპირატესობა ის არის, რომ პროცედურა არ მოიცავს ქიმიურ წარმოებაში გავრცელებულ მავნე ქიმიკატებსა და გამხსნელებს.

ურთხელის ხე კოპენჰაგენის უნივერსიტეტის ბოტანიკურ ბაღში.

ფოტო: ფეიან ლიანგი, კოპენჰაგენის უნივერსიტეტი.

კიდევ ერთი უპირატესობა ის არის, რომ ეს საშუალებას იძლევა, საწყისი მასალის სახით გამოყენებული იქნას ურთხლის წიწვებიდან მიღებული უფრო ნედლი, ნაკლებად გაწმენდილი ექსტრაქტები, რაც გაცილებით იაფია, ვიდრე ქიმიური ნახევრადსინთეზისთვის საჭირო ულტრასუფთა მასალები. გარდა ამისა, ასევე შესაძლებელია მასალების გადამუშავება.

"ჩვენ გვსურს ვაჩვენოთ, რომ შესაძლებელია ბიოტექნოლოგიური წამლის წარმოება, რომელიც არის როგორც მდგრადი, ასევე დაბალფასიანია. ასეთი მაგალითები ძალიან ცოტაა, მაგრამ ახლა ჩვენ გვაქვს საფუძველი ამის განსახორციელებლად", — ამბობს სოტირიოს კამპრანისი.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.