Kunne en unik ny svamp tilbyde et opioidalternativ?
En ny undersøgelse antyder, at en ny svamp, der blev opdaget i Tasmaniens flodvand, kunne være det uventede svar på verdens opioide krise.
Opioider - hvoraf mange er receptpligtige smertestillende midler, såsom kodein - har skabt en verdensomspændende sundhedskrise. Mange opioider er stærkt vanedannende stoffer, som nogle mennesker bruger for meget eller misbruger.
Ifølge data fra National Institute on Drug Abuse dør over 130 mennesker hver dag i USA på grund af en overdosis af opioider.
Health Resources and Services Administration kalder dette ”en hidtil uset opioidepidemi.” Situationen har ført til, at Verdenssundhedsorganisationen (WHO) tilskynder lande til nøje at overvåge brugen af opioide stoffer.
Men mens det er nyttigt at overvåge brugen af opioider, er forskere på udkig efter opioidalternativer. De søger efter stoffer, der behandler kronisk smerte på samme måde som opioider, men som er mindre tilbøjelige til at skade helbredet eller føre til misbrug.
En ny opdagelse af forskere fra University of Sydney i Australien - i samarbejde med kolleger fra andre akademiske institutioner - kan i fremtiden føre til udviklingen af et sådant potent alternativ.
Holdet fandt en ukendt art af svampen Penicillium i et flodmunding i Huon-dalen i Tasmanien. Forskerne viste, at denne svamp indeholdt et sæt molekyler kaldet "tetrapeptider", som er aminosyrer.
Disse molekyler havde en unik struktur, der efterligner formen på endomorfiner, som er naturlige opioide kemiske budbringere, der hjælper med at levere smertelindring.
Holdet bemærker, at disse nye svampeafledte tetrapeptider har potentialet til at forårsage færre bivirkninger end almindelige opioider, mens de stadig leverer effektiv smertelindring.
En 'aldrig før set' molekylær struktur
Seniorforfatter Prof. Macdonald Christie og kolleger forklarer, at den nyopdagede svamp gav tre forskellige versioner af tetrapeptider - med en meget interessant og uventet molekylær struktur.
Mere specifikt fandt holdet, at disse svampeafledte molekyler havde en overraskende chiralitet eller "håndhed", der henviser til den geometriske orientering af molekylstrukturen.
Nogle molekyler har en geometrisk egenskab, der betyder, at de kan have en "venstrehåndet" eller en "højrehåndet" struktur, hvoraf de to er spejlbilleder af hinanden.
Derudover kan deres orientering gøre en væsentlig forskel, da det vil bestemme, hvordan et molekyle “passer” eller reagerer med andre molekyler, som det interagerer med.
I naturen viser de fleste aminosyrer "venstrehåndethed", og selvom der er nogle undtagelser, er aminosyrerne til stede i pattedyr meget sjældent "højrehåndede."
Dette er vigtigt, som forskerne forklarer i deres papir - som vises i tidsskriftet PNAS - nylige undersøgelser har understreget vigtigheden af peptider (kortkædede aminosyrer) af pattedyrsoprindelse i forbindelse med udvikling af nye og bedre alternativer til traditionelle opioider.
Tetrapeptiderne til stede i det nyopdagede Penicillium er specielle netop fordi de viser "højrehåndet". Denne usædvanlige chiralitet tillod forskerne at bestemme disse molekylers egenskaber og det faktum, at de var et lovende alternativ til opiater.
”Ingen havde nogensinde trukket noget ud af naturen, noget ældre end et hvirveldyr, der syntes at virke på opiatreceptorer - og vi fandt det,” siger prof. Christie.
"Den struktur, vi fandt, er aldrig set før."
Prof. Macdonald Christie
Holdet har allerede indgivet en patentansøgning i Australien og fortsætter forskningen med det formål at bekræfte, om de nyopdagede molekyler kan føre til udviklingen af et nyt lægemiddel.
Prof. Christie advarer imidlertid om, at selvom de får deres bekræftelse og begynder på yderligere tests, kan det gå yderligere 10 år, indtil den nye smertestillende middel bliver kommercielt tilgængelig.
Alligevel understreger han, "[hvis] dette viser sig at være vellykket og fører til en ny medicin, vil det reducere risikoen for død væsentligt ved overdosis af opioidmedicin, såsom kodein."
