Nowe badania: jak wytworzyć morfinę z cukru i wody

Wśród silnych, medycznych leków przeciwbólowych opioidy, takie jak kodeina i morfina, uchodzą za jedne z na najmocniejszych. Obie substancje powstają w wyniku złożonego procesu ekstrakcji z maku, który może prowadzić do zanieczyszczeń wywołujących przykre skutki uboczne. To sprawia, że tego typu leki są jednocześnie drogie i potencjalnie niebezpieczne. Tymczasem zespół pionierskich naukowców twierdzi, że odkrył nowy, tani i bezpieczniejszy sposób wytwarzania opioidów. Jak to możliwe? Z użyciem cukru i drożdży.

Dokładnie tak. Najnowsze badania opublikowane w czasopiśmie Nature Chemical Biology sugerują, że można warzyć duże partie czystych opioidów z cukru i drożdży w ciągu jednej nocy. To potencjalna rewolucja dla rynku farmaceutycznego, skracająca czas produkcji z miesięcy do zaledwie kilku dni. Co więcej, teoretycznie ekstrakcja z drożdży „karmionych” cukrem pozwala uzyskać znacznie czystszy produkt. „Ta praca umożliwi wytwarzanie nowych [przeciwbólowych] leków, które będą bezpieczniejsze i mniej uzależniające” – komentuje Kenneth Oye, współautor opracowania i politolog z MIT.

JAK CUKIER ZAMIENIA SIĘ W MORFINĘ

Mówiąc najprościej: kiedy drożdże spotykają się z cukrem, powstaje alkohol. Dzięki sprytnym technikom fermentacji i całej gamie różnych enzymów można jednak zamiast popularnego, toksycznego napoju uzyskać potencjalnie przełomowe leki. Aby łatwiej wyobrazić sobie ten proces, pomyśl o systemie składającym się z 15 poziomów. Na samym dole znajduje się cukier, a na szczycie – rozmaite rodzaje opiatów. Na każdym poziomie do mieszaniny wprowadzany jest inny enzym, a gdy cukier przechodzi przez kolejne etapy, stopniowo zamienia się w coraz bardziej złożone związki chemiczne.

Świat nauki od dawna wiedział, że połączenie drożdży i cukru ma potencjał do wytwarzania opiatów, ale brakowało odpowiedniego enzymu, który by to umożliwiał. Ten brakujący element to L‑dopa. Do niedawna naukowcom nie udało się znaleźć wersji tego enzymu w żadnej roślinie, zwierzęciu ani bakterii, która współpracowałaby z drożdżami. Przełom nastąpił w 2014 roku, kiedy William DeLoache, główny autor omawianego badania, odkrył, że pewne białko w roślinie Mirabilis jalapa przekształca L‑dopę w silnie fluorescujący barwnik. Wyizolowanie tego białka‑konwertera pozwoliło użyć go jako znacznika i zidentyfikować szczepy drożdży zawierające L‑dopę – tym samym uzupełniając brakujący element układanki w procesie tworzenia opiatów z cukru i drożdży.

Warto podkreślić, że na razie pozostaje to w sferze teorii. Nikt jeszcze faktycznie nie zsyntetyzował w ten sposób substancji z użyciem cukru i drożdży – entuzjazm naukowców dotyczy przede wszystkim samej możliwości, jaką otwiera ta technologia.

Dylemat: uwarz sobie własną heroinę

Oczywiście taki przełom nie jest pozbawiony wad i rodzi konkretne obawy. Najważniejsza z nich to ryzyko nadużyć. Jeśli wytwarzanie opioidów stanie się prostsze, łatwiej będzie też produkować substancje, które mogą być wykorzystywane w sposób niekontrolowany. Aby temu przeciwdziałać, planuje się umieszczenie w DNA drożdży niewidocznych markerów genetycznych, dzięki którym służby będą mogły śledzić ich źródło i dopuszczać do pracy z nimi jedynie zatwierdzonych naukowców oraz certyfikowane laboratoria. Udostępnianie takich szczepów drożdży najpewniej zostałoby uznane za nielegalne.

Mimo potencjału do nadużyć, zalety wyraźnie przeważają nad zagrożeniami. To niezwykły krok naprzód, który pokazuje, jak potężnym narzędziem jest współczesna biotechnologia i chemia – zamiana zwykłego cukru w opioidy to nie byle osiągnięcie! Taka technologia może całkowicie odmienić rynek leków przeciwbólowych na receptę i znacząco ograniczyć liczbę zgonów spowodowanych ich przedawkowaniem – dziś jest ich więcej niż w przypadku wielu substancji nielegalnych. Kto wie, być może otworzy też zupełnie nowe drogi produkcji innych grup leków i substancji leczniczych!

Adam Parsons

Adam Parsons – zawodowy dziennikarz specjalizujący się w tematyce konopi, copywriter i autor – od wielu lat współtworzy zespół Zamnesii. Na co dzień zajmuje się szerokim zakresem zagadnień: od CBD, przez psychodeliki, po wiele innych powiązanych tematów. Przygotowuje artykuły blogowe, poradniki oraz testuje i opisuje stale rosnącą gamę produktów.

Przeczytaj pełną biografię