Mohla by jedinečná nová houba nabídnout alternativu opioidů?
Nová houba objevená ve vodách Tasmánie v ústí řek by mohla být nečekanou odpovědí na světovou krizi opiátů, tvrdí současná studie.
Opioidy - z nichž mnohé jsou léky proti bolesti na předpis, například kodein - způsobily celosvětovou zdravotní krizi. Mnoho opioidů je vysoce návykové látky, které někteří lidé nadužívají nebo zneužívají.
Podle údajů Národního institutu pro zneužívání drog zemře ve Spojených státech každý den více než 130 lidí kvůli předávkování opioidy.
Správa zdrojů a služeb ve zdravotnictví tomu říká „bezprecedentní epidemie opioidů“. Situace vedla k tomu, že Světová zdravotnická organizace (WHO) vyzvala země, aby pozorně sledovaly užívání opioidních drog.
Přestože je monitorování užívání opioidů užitečné, vědci hledají alternativy opioidů. Hledají léky, které budou léčit chronickou bolest stejným způsobem jako opioidy, ale je méně pravděpodobné, že poškodí zdraví nebo povedou ke zneužití.
Nový objev vědců z University of Sydney v Austrálii - ve spolupráci s kolegy z jiných akademických institucí - může v budoucnu vést k vývoji jedné takové silné alternativy.
Tým našel neznámý druh houby plísně Penicillium v ústí v údolí Huon v Tasmánii. Vědci prokázali, že tato houba obsahovala sadu molekul zvaných „tetrapeptidy“, což jsou aminokyseliny.
Tyto molekuly měly jedinečnou strukturu, která emuluje tvar endomorfinů, což jsou přírodní opioidní chemičtí poslové, kteří pomáhají poskytovat úlevu od bolesti.
Tým poznamenává, že tyto nové tetrapeptidy odvozené od hub mají potenciál způsobit méně nežádoucích účinků než běžné opioidy, a přesto poskytují účinnou úlevu od bolesti.
„Nikdy předtím neviděná“ molekulární struktura
Hlavní autor profesor Macdonald Christie a jeho kolegové vysvětlují, že nově objevená houba poskytla tři různé verze tetrapeptidů - s velmi zajímavou a nečekanou molekulární strukturou.
Přesněji řečeno, tým zjistil, že tyto molekuly odvozené od hub měly překvapivou chiralitu nebo „předání“, které odkazuje na geometrickou orientaci molekulární struktury.
Některé molekuly mají geometrickou vlastnost, což znamená, že mohou mít strukturu „pro leváky“ nebo „pro praváky“, přičemž obě jsou vzájemně zrcadlovými obrazy.
Navíc jejich orientace může mít významný rozdíl, protože bude určovat, jak se molekula „hodí“ nebo reaguje s jinými molekulami, s nimiž interaguje.
V přírodě většina aminokyselin vykazuje „leváctví“, a přestože existují určité výjimky, aminokyseliny přítomné u savců jsou velmi zřídka „pravou rukou“.
To je důležité, protože, jak vysvětlují vědci ve své práci - která se objevuje v časopise PNAS - nedávné studie zdůraznily význam peptidů (aminokyselin s krátkým řetězcem) savčího původu v kontextu vývoje nových a lepších alternativ k tradičním opioidům.
Tetrapeptidy přítomné v nově objevených plísně Penicillium jsou zvláštní právě proto, že vykazují „pravostrannost“. Tato neobvyklá chiralita umožnila vědcům určit vlastnosti těchto molekul a skutečnost, že byly slibnou alternativou k opiátům.
"Nikdo nikdy nevytáhl nic z přírody, nic starodávnějšího než obratlovce, který vypadal, že působí na opiátové receptory - a my jsme to našli," říká profesor Christie.
"Struktura, kterou jsme našli, nikdy předtím nebyla vidět."
Prof. Macdonald Christie
Tým již podal patentovou přihlášku v Austrálii a pokračuje ve výzkumu, jehož cílem je potvrdit, zda nově objevené molekuly mohou vést k vývoji nového léku.
Profesor Christie však varuje, že i když dostanou potvrzení a zahájí další testy, může trvat dalších 10 let, než se nový lék proti bolesti stane komerčně dostupným.
Přesto zdůrazňuje: „Pokud se to osvědčí a povede to k nové léčbě, výrazně to sníží riziko úmrtí předávkováním opioidními léky, jako je kodein.“
