Полин навчили виробляти більше ліків

Сорайя Пелаз спостерігає за зростанням полину в теплиці Центру досліджень агрономічної геноміки.

Більше 2000 років в Китаї для лікування інтермітуючої лихоманки використовувалася полин однорічна (лат. Artemisia annua). У 2015 р. лікарю з Китаю, фахівцеві з народної медицини Юю Ту (кит. 屠呦呦) була вручена Нобелівська премія за відкриття артемізініну, біологічно активного з'єднання, що міститься в полині і ефективного щодо паразитів, що викликають малярію. Зараз ліки на основі артемізинина вважаються основним - і найбільш ефективним - засобом від малярії. Крім того, такі препарати допомагають при інших паразитарних захворюваннях. Вважається також, що артемізінін володіє протипухлинним потенціалом.

Однак отримання артемізинина пов'язане з однією складністю. Полин його виробляє мало. Існує технологія хімічного синтезу артемізинину, але її використання значно підвищує вартість ліків на основі отриманої сполуки.

Для вирішення цієї проблеми була створена міжнародна група вчених. До неї увійшли фахівці з Центру досліджень агрономічної геноміки (Centre for Research in Agricultural Genomics) і компанії Sequentia Biotech S.L. Вченим вдалося генетично модифікувати полин таким чином, щоб рослина почала синтезувати вдвічі більше артемізинина. Результати роботи були опубліковані у виданні The Plant Journal.

Під час роботи дослідники ідентифікували ген, пов'язаний одночасно з формуванням трихом - волосин на поверхні рослини - і синтезом у них терпенів, зокрема, артемізинина. «Керуючи геном AaMYB1, ми змогли вивести модифіковану полин, що виробляє вдвічі більше артемізинину, ніж звичайна», - розповідає провідний автор роботи Сорайя Пелаз (Soraya Pelaz) з Центру досліджень агрономічної геноміки. Імовірно, ця розробка зіграє важливу роль у зниженні вартості препаратів, що містять артемізинін. Це особливо важливо, оскільки 90% випадків малярії і 92% смертей від цієї хвороби припадають на Центральну Африку, регіон з низьким рівнем доходів.

Гени, аналогічні AaMYB1, вже виявлені авторами дослідження в іншій рослині Arabidopsis thaliana (резуховидка Таля). Багато трави синтезують корисні для людини терпені в трихомах. Наприклад, м'ята виробляє ментол, а тем'ян - тимол. У майбутньому, завдяки результатам нової роботи, можуть з'явитися генетично модифіковані версії цих рослин, що синтезують більше терпенів, ніж їхні дикі сородичі.