Naukowcom udało się genetycznie zmodyfikować tytoń, aby jednocześnie wytwarzać pięć różnych związków psychodelicznych, co stanowi znaczący krok naprzód w usprawnianiu badań i potencjalnym rozwoju terapeutycznym. Przełom, jakiego dokonali naukowcy z Instytutu Naukowego Weizmanna w Izraelu, polega na połączeniu materiału genetycznego roślin, grzybów, a nawet ropuch, w celu stworzenia jednego organizmu zdolnego do syntezy szeregu silnych substancji psychoaktywnych.
Problem badań nad psychedelikami
Zainteresowanie psychedelikami w leczeniu takich schorzeń jak depresja, stany lękowe i zespół stresu pourazowego (PTSD) rośnie, jednak obecne badania napotykają przeszkody. Pochodzenie tych związków często zależy od zebrania ich ze źródeł naturalnych — roślin, grzybów, a nawet zwierząt, takich jak ropucha pustynna Sonora — co budzi obawy związane z ochroną środowiska i etyką. Nadmierna eksploatacja tych naturalnych producentów zagraża ich przetrwaniu, a bariery regulacyjne jeszcze bardziej komplikują dostęp do badań naukowych.
Rozwiązanie: Biologiczna fabryka psychedelików
Aby przezwyciężyć te problemy, badacze zmapowali i zrekonstruowali szlaki biochemiczne pięciu kluczowych psychedelików tryptaminy: DMT (z roślin), psylocyny i psilocybiny (z grzybów) oraz bufoteniny i 5-MeO-DMT (z ropuch). Następnie połączyli niezbędne geny z tych źródeł, a także enzymy wspomagające z ryżu i rzeżuchy, i wprowadzili cały skład genetyczny do rośliny tytoniu.
Wybrano tytoń ze względu na jego szybki wzrost i łatwość manipulacji genetycznej, co czyni go idealnym „królikiem laboratoryjnym” do produkcji roślinnej. Potwierdzono, że zmodyfikowane rośliny wytwarzają wszystkie pięć związków jednocześnie, chociaż ilości różnią się ze względu na konkurencję o zasoby w obrębie rośliny. Mimo to poziomy produkcji były wystarczająco wysokie, aby sugerować, że optymalizacja może stworzyć solidną i skalowalną fabrykę biologiczną do badań psychedelicznych.
Poza naturalnymi związkami: psychodeliki tworzone na zamówienie
Zespół nie poprzestał na replikowaniu naturalnych związków. Zmieniając enzymy biorące udział w szlaku produkcji, stworzyli zmodyfikowane wersje tych substancji, które nie występują naturalnie w roślinach. Otwiera to drzwi do opracowania całkowicie nowych związków psychodelicznych dostosowanych do konkretnych zastosowań terapeutycznych.
„Połączenie funkcji katalitycznych w drzewie życia… umożliwiło znaczną poprawę wydajności produkcji wewnątrzroślinnej” – napisali naukowcy, podkreślając wszechstronność swojej platformy do jednoczesnej biosyntezy i dywersyfikacji substancji psychoaktywnych.
Praca ta ustanawia nowe, potężne narzędzie do badań nad psychedelikami, obiecujące przyspieszenie rozwoju nowych metod leczenia zaburzeń psychicznych, przy jednoczesnym uwzględnieniu problemów etycznych i środowiskowych związanych z tradycyjnymi metodami ekstrakcji.
