کشف راز گیاهان در تولید مولکول ضدسرطان میترافیلین

به گزارش خبرگزاری ایمنا و به نقل از ساینس دیلی، گروهی از دانشمندان دانشگاه بریتیش کلمبیا در اوکاناگان (UBC Okanagan) موفق شدند دو آنزیم کلیدی را شناسایی کنند که گیاهان برای تولید ترکیب طبیعی کمیاب میترافیلین به کار می‌گیرند، این ماده از خانواده آلکالوئیدهای اسپیروکس‌ایندول (spirooxindole) است؛ ترکیباتی با ساختار شیمیایی پیچیده و «پیچ‌خورده» که به دلیل اثرات زیستی قوی، از جمله خاصیت ضدتوموری و ضدالتهابی، شناخته می‌شوند.

تا چند سال پیش، دانشمندان نمی‌دانستند گیاهان چگونه این ساختارهای پیچیده را می‌سازند، در سال ۲۰۲۳، تیم تو-توی دانگ نخستین آنزیم گیاهی را شناسایی کرد که قادر بود مولکول‌ها را به شکل اسپیرو درآورد، اکنون دانشجوی دکتری توان-آن نگوین با ادامه این پژوهش، دو آنزیم دیگر را کشف کرده است: یکی مسئول تعیین آرایش سه‌بعدی مولکول و دیگری مسئول «پیچ نهایی» که منجر به تشکیل میترافیلین می‌شود.

دانگ می‌گوید: این کشف همچون پیدا کردن حلقه‌های گمشده یک خط تولید است. اکنون می‌دانیم طبیعت چگونه این مولکول‌های پیچیده را می‌سازد و می‌توانیم این فرایند را بازآفرینی کنیم.

میترافیلین در مقادیر بسیار اندک در گیاهانی همچون میتراگینا (kratom) و اونکاریا (cat’s claw) یافت می‌شود که هر دو از خانواده قهوه هستند، به دلیل کمیابی تولید آزمایشگاهی این ترکیب بسیار دشوار و پرهزینه بوده است، اما شناسایی آنزیم‌های سازنده، امکان تولید پایدار و مقرون‌به‌صرفه این ماده و ترکیبات مشابه را فراهم می‌کند.

به گفته نگوین: این یک رویکرد سبز در شیمی است که به ما اجازه می‌دهد به ترکیباتی با ارزش دارویی عظیم دسترسی پیدا کنیم.» او افزود که این دستاورد نتیجه همکاری نزدیک استادان و دانشجویان در محیط پژوهشی UBC Okanagan بوده است.

این پروژه با همکاری دانشگاه فلوریدا و حمایت مالی نهادهایی چون شورای تحقیقات علوم طبیعی و مهندسی کانادا (NSERC) و وزارت کشاورزی آمریکا انجام شد. پژوهشگران اکنون قصد دارند از این ابزارهای مولکولی برای تولید طیف گسترده‌تری از ترکیبات درمانی استفاده کنند، کارشناسان معتقدند این کشف می‌تواند مسیر تازه‌ای برای توسعه داروهای ضدسرطان، ضدالتهاب و حتی درمان بیماری‌های نادر باز کند.