DIY morfine: deze nieuwe giststam kan worden gebruikt voor het maken van opiaten

FYI.

This story is over 5 years old.

Tech

DIY morfine: deze nieuwe giststam kan worden gebruikt voor het maken van opiaten

Onderzoekers modificeerden een giststam om deze morfine te laten produceren.

Met verschillende giststammen en wat basisvaardigheden wat betreft gisten, wordt het maken van opiaten in de toekomst waarschijnlijk net zo makkelijk worden als het brouwen van bier. Een team van onderzoekers hebben namelijk een manier gevonden om morfine van glucose te maken met behulp van een genetisch gemodificeerde giststam.

In een onderzoek dat gisteren is verschenen in Nature Chemical Biology, laten biotechnicus John Dueber van UC Berkeley en Vincent Martin, een microbioloog aan de Concordia University, zien hoe je morfine produceert uit een genetisch gemodificeerde giststam.

Advertentie

Na (in totaal) zeven jaar aan onderzoek was het tweetal eindelijk succesvol om reticuline te synthetiseren (een alkaloïde in klaprozen) van tyrosine (een glucosederivaat).

"Rectuline maken is ontzettend belangrijk, omdat van daaruit codeïne en morfine wordt geproduceerd," aldus Martin in een persverklaring.

Maar het onderzoek stelt ook eventuele problemen aan de kaak. Kenneth Oye, Tania Bubela en J. Chappel H. Lawson waarschuwen in een opiniestuk in Nature dat "iedereen die toegang heeft tot deze giststam en weet hoe je moet gisten kan straks thuis zijn eigen opium gaan maken."

"Wanneer de gemodificeerde giststam tien gram morfine produceert, hoeven mensen maar een tot twee milliliter van de vloeistof te drinken om een voorschreven dosis te nemen. Onderzoekers voorspellen dat het maar een paar jaar zal duren voordat één enkele stam het hele proces in zijn eentje kan volbrengen," aldus de bezorgde wetenschappers.

Onderzoekers hebben de afgelopen decennia geprobeerd om medicinale drugs te produceren uit klaprozen door een ingewikkeld chemisch stappenplan te volgen. Martin legt uit dat onderzoekers E. coli hebben gebruikt om de drugs in de klaproos los te krijgen. Dit lijkt nu niet meer nodig te zijn, omdat het onderzoek wat hij en Dueber hebben gepubliceerd laat zien dat het hele proces nu door één organisme kan worden uitgevoerd.

"Wat je eigenlijk wilt doen, vanuit een vergistingsperspectief, is om enkel de glucose aan de gist toe te voegen en de gist verder zelf al het werk te laten doen," verklaart Dueber in een persbericht.

Advertentie

"Met onze studie hebben we alle stappen beschreven. We hoeven deze alleen nog maar aan elkaar te linken en de productie te vergroten. Het is een lastige opgave, maar het is te doen," vervolgt hij.

Verdere ontwikkelingen binnen de synthetische biologie staan onderzoekers toe om suiker-bevattende gist als een platform te gebruiken voor het maken van goedkopere morfine, antibiotica en anti-kankermedicijnen.

Maar als deze techniek in de verkeerde handen terechtkomt, zou deze wel eens kunnen zorgen voor een 'huisgemaakte' drugs.

Volgens Dueber kan gist waar suiker in zit een aardige hoeveelheid morfine produceren. Daarom is het belangrijk om de potentiële gevaren nu alvast aan de kaak te stellen en misschien al zelfs regels op te laten stellen door beleidsmakers en rechtsgeleerden.

Martin vertelde dat het lastig was om de giststam genetisch te manipuleren, maar nu hij er eenmaal is, het gevaarlijk kan zijn wanneer mensen met kwade bedoelingen deze stam in handen krijgen.

"Autoriteiten zullen met reguleringen degene die vastberaden zijn om hun eigen drugs te produceren niet tegen kunnen houden."

"Dit is eigenlijk altijd het geval met technologieën die voor meerdere doeleinden gebruikt kunnen worden. Net zoals de atoombom of kernenergie voor goede en foute dingen gebruikt worden. Zolang er regels worden opgesteld hoop je natuurlijk altijd dat het vaker voor goede dan voor slechte dingen wordt gebruikt," aldus Martin.

Advertentie

Over de hele wereld wordt de productie van opiaten sterk gereguleerd en zijn er verschillende wetten die een verspreiding naar de illegale markt proberen te voorkomen. Zo worden er in Australië klaprozen, die drugs als buprenorphine en oxycodone mogelijk maken, geproduceerd onder scherp toezicht.

Ondanks de strenge controles en wetten omtrent de industriële productie van opiaten, weten de onderzoekers niet hoe het INCB (International Narcotics Control Board) zal reageren op een nieuwe manier voor het produceren van opiaten.

Het WHO geeft aan dat meer dan 16 miljoen mensen over de wereld opiaten illegaal gebruiken. Wanneer de giststam zo makkelijk te produceren en transporteren is, zullen zowel criminele bendes als de autoriteiten moeite hebben om de distributie van een opium-producerende giststam in kaart te brengen.

Om deze scenario's tegen te gaan adviseren Oye, Bubela en Lawson om de productie van de giststam aleen over de laten aan gelicenseerde faciliteiten en onderzoekers. Bedrijven die DNA synthetiseren en verkopen zullen ook onderhevig moeten zijn aan reguleringen.

Maar uiteindelijk zal de strengste regulering niet voldoende zijn om de meest toegewijde drugsproducenten tegen te houden. Dueber concludeert dat, "wanneer de kennis van een opium-producerende giststam op straat ligt, zal iedereen die iets weet van moleculaire biologie theoretisch gezien opium kunnen maken."