Scoperti i geni per sintesi di codeina e morfina nel papavero da oppio | Neoteron

Scoperti i geni per sintesi di codeina e morfina nel papavero da oppio

Il più grande segreto del papavero da oppio, ovvero i geni e gli enzimi coinvolti nella biosintesi di codeina e morfina, è stato svelato

Capsule immature di Papaver somniferum, da cui si estrae l'oppio grezzo

Ricercatori dell’ University of Calgary (Canada) hanno scoperto i geni specifici che consentono al papavero da oppio di produrre codeina e morfina, aprendo così le porte a nuovi metodi di produzione di questi efficaci antidolorifici, come la sintesi in laboratorio o un maggiore controllo della produzione in vivo (in papaveri ingegnerizzati).

“Gli enzimi codificati da questi due geni hanno eluso i biochimici vegetali per mezzo secolo” dice Peter Facchini, professore nel Department of Biological Sciences, che ha dedicato la sua carriera allo studio delle proprietà uniche del papavero da oppio. “L’aver individuato non solo gli enzimi, ma anche i geni responsabili della biosintesi di codeina e morfina è un grande passo avanti. E’ come aver trovato un gene coinvolto nel cancro o in altre malattie genetiche.”

La codeina è senza dubbio l’oppiaceo più usato al mondo, e probabilmente uno degli antidolorifici più comuni. Nonostante essa possa essere estratta direttamente dalla pianta, per lo più si ottiene sintetizzandola a partire dalla morfina, che si trova in quantità molto maggiore nel papavero.

Nel fegato la codeina è convertita in morfina da un particolare enzima, secondo un processo del tutto naturale nell’uomo, ed è sottoforma di morfina che può agire come potente analgesico. In Canada, che rappresenta uno dei maggiori consumatori al mondo di farmaci basati su oppiacei, si spendono più di 100 milioni di dollari (canadesi, equivalenti a circa 70milioni di euro) per farmaci contenenti codeina: nonostante ciò, il Canada importa dall’estero tutto il suo fabbisogno.

“Con tale scoperta, si possono potenzialmente creare piante che arrestino la biosintesi a livello della codeina, senza trasformarne la gran parte in morfina come avviene normalmente. Così facendo la produzione di codeina ed altri farmaci basati su oppiacei potrebbe avvenire in maniera più efficiente ed economica, secondo un sistema biosintetico controllato” spiega Facchini “La nostra scoperta rende possibile anche l’impiego di microrganismi per produrre oppiacei importanti farmacologicamente: una sintesi di questo tipo può prescindere dall’estrazione dal papavero, con tutti i vantaggi che ne derivano. Uno dei prossimi passi del team di ricerca sarà proprio di usare il gene per la codeina per produrre farmaci in ospiti come lievito e batteri.”

Codeina

A Jillian Hagel, che lavora nel laboratorio di Facchini, è stato assegnato il compito di scovare questi geni chiave, come parte del suo dottorato di ricerca. Jillian è riuscita in questa impresa utilizzando tecniche genomiche all’avanguardia, che l’hanno aiutata a districarsi tra i 23mila differenti geni del papavero e a trovare il gene chiamato codeina O-demetilasi (CODM), che produce appunto l’enzima che converte la codeina in morfina, tramite rimozione di un gruppo metile dall’ossigeno che diviene un ossidrile.

“E’ stata una giornata emozionante” Dice la Hagel riguardo al momento della sua scoperta “Abbiamo trovato i pezzi mancanti che erano necessari a comprendere come il papavero da oppio produca la morfina”

Aggiunge Facchini: “L’evoluzione di questi due geni (per la biosintesi rispettivamente di codeina e morfina) all’interno di una singola specie vegetale ha avuto un impatto enorme per l’umanità negli ultime migliaia di anni. La nostra scoperta consente di sfruttare questo straordinario “tesoro genetico” in modi molto importanti”

Fonte: Nature Chemical Biology | EurekAlert!


  1. Antoo
    15 marzo 2010 a 8:18 | #1

    Poichè spesso la disinformazione sembra proprio farla da padrona, vorrei segnalare un articolo che ho notato ieri sul sito di Repubblica
    Link
    beh adesso che l’ho linkato, mi raccomando non apritelo perchè è una cosa vergognosa..ricco di imprecisioni e di traduzione libera dall’inglese che snatura COMPLETAMENTE il senso della ricerca..basti considerare il titolo stesso: “Così la morfina dal papavero per farmaci senza oppiacei”

    giusto un assaggio:

    potenzialmente saremo in grado di creare piante che non producono codeina”. Un papavero da oppio ‘senza oppio’, privo cioè del potere stupefacente.

    .. sono allibito, soprattutto per il fatto che molte persone verranno dis-informate da un articolo del genere (che è proprio una fesseria, ribadisco) solo perchè esso si trova su una vetrina mediatica ad alta visibilità.. bah.. chissà se lo correggeranno, mi hanno proprio stupito..

  2. Antoo
    15 marzo 2010 a 15:19 | #2

    @ Antoo:
    anche La Stampa, ovviamente, non si è fatta attendere troppo prima di scopiazzare gli strafalcioni pubblicati di là: link

    «Grazie a questa scoperta – sottolinea Facchini – potenzialmente saremo in grado di creare piante che non producono codeina». Un papavero da oppio “senza oppio”, privo cioè del potere stupefacente.
    Le possibilità all’orizzonte sono varie, per esempio controllare e “indirizzare” la produzione di sostanze antidolorifiche in queste piante: «Stiamo lavorando a una tecnica più efficiente ed economica per la sintesi della codeina e di altri farmaci oppiacei», anticipa il ricercatore.

    ma come si fa ad affermare una cosa del genere con consapevolezza, se le due frasi si contraddicono tra loro?? riporto le testuali parole di Facchini:

    “With this discovery, we can potentially create plants that will stop production at codeine.”..

    non mi sembra proprio che sia la stessa cosa riportata dai suddetti quotidiani :P

  3. Antoo
    15 marzo 2010 a 15:48 | #3

    @ Antoo:
    anche Il Mattino si unisce a questo can can di ignoranza: link Il Mattino :O

  4. pedrito
    21 giugno 2010 a 9:36 | #4

    molto molto interessante….lo metto in tesina nella parte della bio etica…grazie mille

  5. 17 luglio 2010 a 15:45 | #5

    Cari colleghi ed amici in indirizzo , 

    la biologia studia la riproducibilita e la trascrizione meccanica della molecola dal DNA , come fosse un oggetto normale e non un sistema funzionale ad un progetto che e quello della nascita e della evoluzione della vita. In tal modo la biologia tradizionalmente evita di domandarsi il fatto evidente che con
    la semplice applicazione delle idee meccaniche basate su il trasferimento e la copiatura dei segnali di informazione genetica ,  non sara’ possibile capire l’ effettivo contenuto programmatico della informazione dei geni. In sintesi la genetica contemporanea non sa ancora cosa sia un gene. Purtroppo oggi con creazione di “DNA artificiali” si crea cio che non conosciamo, proprio in seguito alle limitazioni della scienza meccanica, che di fatto  impediscono il controllo concettuale  delle forme di vita artificiale che vengono  realizzate sperimentalmente ma che non essendo pre- esistenti in natura escono dai sistemi di auto-controllo evolutivo della bio-diversita’. .vedi :http://annameldolesi.italianieuropei.it/2010/05/biologia-sintetica-ecco-cose.html#trackback

    Riteniamo importante pertanto riflettere sulla necessita ed opportunita’ di superamento delle riduttive  concezioni meccaniche della scienza, per attivare un piu adeguato controllo cognitivo innovativo sulle scienze della vita nell’ era post-genomica. http://www.wbabin.net/manzelli13.pdf

    Coloro he si ritengono sensibili a tale problematica contemporanea sia che siano provenienti nell’ ambito della scienza che dell’ arte sono invitati a partecipare al :
    3rd Quantumbionet Workshop
    &

    COST-EU: Bioinspired Nanotechnology

    Pre-meeting

    “CALL FOR PAPERS “
    24th September 2010, Pavia, Italy (h.9.30-18.30)

    Università degli Studi di Pavia
    Quantumbiolab – Departimento di Chimica Farmaceutica
    Centro Interdipartimentale in Scienze Cognitive
    Aula Volta (to be confirmed)
    Via Strada Nuova 65 -Pavia

    <[email protected]

  1. 15 marzo 2010 a 2:59 | #1
  2. 15 marzo 2010 a 15:35 | #2

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