Табачное растение превратили в "биореактор" для производства лекарств

Ведущие авторы работы Энтони Евникар (слева) и Шенгву Ма (справа).

Фото Western University.

Биологи и генетики по всему миру активно изучают лечебный потенциал табачных растений. Известно, что в них содержатся соединения, способные стать основой для антибиотиков нового поколения, а также вакцин против вируса Зика и полиомиелита.

Теперь же канадские исследователи нашли способ превратить табак в настоящий "зелёный биореактор" для производства белка с мощным терапевтическим потенциалом.

Учёные из Университета Западного Онтарио и Исследовательского института здоровья Лоусона поясняют в пресс-релизе: в почках человека естественным образом вырабатывается белок под названием интерлейкин-37 (IL-37). Он обладает противовоспалительными и иммуносупрессорными свойствами, а стало быть, его можно использовать для лечения различных воспалительных и аутоиммунных расстройств – от сахарного диабета до артрита.

"Этот белок является основным регулятором воспаления в организме, и в доклинических моделях было показано, что он эффективен в лечении целого ряда заболеваний. Человеческая почка вырабатывает интерлейкин-37, но его недостаточно, чтобы побороть [серьёзное] воспаление", – поясняет один из ведущих авторов работы профессор Энтони Евникар (Tony Jevnikar).

По его словам, в настоящее время для получения ценного белка используются колонии модифицированных кишечных палочек. Но бактерии, опять же, помогают получать IL-37 лишь в небольших количествах, в связи с чем цена соответствующих методик лечения становится заоблачной.

Поэтому учёные решили использовать для производства "человеческой версии" интерлейкина-37 растения.

"Растения потенциально подходят для производства фармацевтических препаратов гораздо более доступным способом, чем предлагают современные методы. Табак отличается высокой урожайностью, и мы можем временно трансформировать растение, чтобы производить интересующий нас белок в течение двух недель", – сообщил соавтор работы Шенгву Ма (Shengwu Ma).

Исследователи генетически изменили табачное растение, чтобы его клетки начали производить интерлейкин-37.

В ходе лабораторных анализов учёные подтвердили, что выделенный из растительных клеток белок обладает всеми нужными терапевтическими свойствами. И, что важно, растения производят его в больших количествах.

Более того, авторы работы полагают, что для получения лечебного белка подойдут и другие растения, к примеру, картофель. В будущих экспериментах они хотят провести соответствующие генетические модификации, чтобы проверить своё предположение.

Кстати, по словам специалистов, интерлейкин-37 играет важную роль не только в лечении аутоиммунных расстройств. Его можно будет использовать для подавления воспалительных процессов, часто сопровождающих ряд опасных заболеваний и состояний – от деменции до инсульта.

Кроме того, исследователи считают, что при помощи этого же белка можно будет предотвратить нежелательные реакции, возникающие при трансплантации органов (в этом случае также нередки воспаление и отторжение).

Авторы работы надеются, что в будущем интерлейкин-37 станет основой для многих терапевтических стратегий, эффективных и широко доступных.

Подробнее об этом исследовании рассказывается в статье, опубликованной в журнале.

Кстати, ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) сообщали о создании ГМ-кур, несущих яйца с другими лечебными белками.