Voisiko ainutlaatuinen uusi sieni tarjota opioidivaihtoehdon?
Tasmanian suistoalueelta löydetty uusi sieni voi olla odottamaton vastaus maailman opioidikriisiin, ehdottaa nykyinen tutkimus.
Opioidit - joista monet ovat reseptilääkkeitä, kuten kodeiini - ovat aiheuttaneet maailmanlaajuisen terveyskriisin. Monet opioidit ovat erittäin riippuvuutta aiheuttavia aineita, joita jotkut ihmiset käyttävät liikaa tai käyttävät väärin.
Kansallisen huumeiden väärinkäytön instituutin tietojen mukaan Yhdysvalloissa kuolee päivittäin yli 130 ihmistä opioidien yliannostuksen vuoksi.
Terveysresurssien ja palvelujen hallinto kutsuu tätä "ennennäkemättömäksi opioidien epidemiaksi". Tilanne on johtanut siihen, että Maailman terveysjärjestö (WHO) kannusti maita seuraamaan tarkasti opioidilääkkeiden käyttöä.
Mutta vaikka opioidien käytön seuranta on hyödyllistä, tutkijat etsivät opioidivaihtoehtoja. He etsivät lääkkeitä, jotka hoitavat kroonista kipua samalla tavalla kuin opioidit, mutta eivät todennäköisesti vahingoita terveyttä tai johtavat väärinkäyttöön.
Sydneyn yliopiston tutkijoiden uusi löytö Australiassa - yhteistyössä muiden akateemisten instituutioiden kollegoiden kanssa - voi tulevaisuudessa johtaa yhden tällaisen tehokkaan vaihtoehdon kehittämiseen.
Ryhmä löysi tuntemattoman sienilajin Penicillium suistossa Huon-laaksossa Tasmaniassa. Tutkijat osoittivat, että tämä sieni sisälsi joukon molekyylejä, joita kutsutaan "tetrapeptideiksi", jotka ovat aminohappoja.
Näillä molekyyleillä oli ainutlaatuinen rakenne, joka jäljittelee endomorfiinien muotoa, jotka ovat luonnollisia opioidikemiallisia lähettiläitä, jotka auttavat kivunlievitykseen.
Tiimi toteaa, että nämä uudet sienestä peräisin olevat tetrapeptidit voivat aiheuttaa vähemmän sivuvaikutuksia kuin tavalliset opioidit, mutta tarjoavat silti tehokasta kivunlievitystä.
"Ennennäkemätön" molekyylirakenne
Vanhempi kirjailija professori Macdonald Christie ja kollegat selittävät, että äskettäin löydetty sieni tuotti tetrapeptidien kolme erilaista versiota - erittäin mielenkiintoisella ja odottamattomalla molekyylirakenteella.
Tarkemmin sanottuna tiimi havaitsi, että näillä sienestä johdetuilla molekyyleillä oli yllättävä kiraalisuus tai "kädellisyys", mikä viittaa molekyylirakenteen geometriseen suuntaukseen.
Joillakin molekyyleillä on geometrinen ominaisuus, mikä tarkoittaa, että niillä voi olla "vasenkätinen" tai "oikeakätinen" rakenne, joista kaksi ovat toistensa peilikuvia.
Lisäksi niiden suuntauksella voi olla merkittävä ero, koska se määrittää, miten molekyyli "sopii" tai reagoi muiden molekyylien kanssa, joiden kanssa se on vuorovaikutuksessa.
Luonnossa useimmat aminohapot osoittavat "vasenkätisyyttä", ja vaikka on joitain poikkeuksia, nisäkkäissä olevat aminohapot ovat hyvin harvoin "oikeakätisiä".
Tämä on tärkeää, koska kuten tutkijat selittävät lehdessään - joka ilmestyy lehdessä PNAS - Viimeaikaiset tutkimukset ovat korostaneet nisäkäsperäisten peptidien (lyhytketjuisten aminohappojen) merkitystä uusien ja parempien vaihtoehtojen kehittämisessä perinteisille opioideille.
Äskettäin löydetyt tetrapeptidit Penicillium ovat erityisiä juuri siksi, että ne osoittavat "oikeakätisyyttä". Tämän epätavallisen kiraalisuuden ansiosta tutkijat pystyivät määrittämään näiden molekyylien ominaisuudet ja sen, että ne olivat lupaava vaihtoehto opiaatteille.
"Kukaan ei ollut koskaan vedä luonnosta mitään, ikivanhempaa kuin selkärankainen, joka vaikutti vaikuttavan opiaattien reseptoreihin - ja löysimme sen", sanoo professori Christie.
"Löytämäämme rakennetta ei ole koskaan ennen nähty."
Professori Macdonald Christie
Ryhmä on jo jättänyt patenttihakemuksen Australiaan ja jatkaa tutkimusta pyrkien vahvistamaan, voivatko uudet löydetyt molekyylit johtaa uuden lääkkeen kehittämiseen.
Prof. Christie varoittaa kuitenkin, että vaikka he saisivatkin vahvistuksen ja aloittavat lisätestit, voi kulua vielä 10 vuotta, kunnes uusi kipulääke tulee kaupallisesti saataville.
Silti hän korostaa: "[jos] tämä osoittautuu onnistuneeksi ja johtaa uuteen lääkitykseen, se vähentää merkittävästi opioidilääkkeiden, kuten kodeiinin, yliannostuksen aiheuttamaa kuoleman riskiä."
