Σε μια σημαντική ανακάλυψη που ανοίγει τον δρόμο για πιο βιώσιμα φάρμακα, ερευνητές του Πανεπιστημίου της Βρετανικής Κολομβίας Okanagan (UBC Okanagan) αποκάλυψαν πώς τα φυτά παράγουν τη μιτραφυλλίνη (mitraphylline), μια σπάνια φυσική ένωση με ισχυρές αντικαρκινικές και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες.
Η μιτραφυλλίνη ανήκει στην οικογένεια των σπιροοξινδολικών αλκαλοειδών (spirooxindole alkaloids), μορίων που χαρακτηρίζονται από μια ιδιαίτερη «στριμμένη» δομή δακτυλίων. Αυτή η μοναδική γεωμετρία τους δίνει ισχυρή βιολογική δράση, συμπεριλαμβανομένης της αντινεοπλασματικής (αντικαρκινικής) και αντιφλεγμονώδους δράσης.
Για χρόνια, οι επιστήμονες γνώριζαν την αξία αυτών των ενώσεων, αλλά δεν κατανοούσαν πλήρως πώς τα φυτά τις «συναρμολογούν» σε μοριακό επίπεδο. Η μιτραφυλλίνη υπάρχει μόνο σε ελάχιστες ποσότητες σε τροπικά δέντρα όπως η Mitragyna parvifolia και η Uncaria tomentosa (γνωστή ως cat’s claw – νύχι της γάτας), και τα δύο από την οικογένεια του καφέ (Rubiaceae).
Το επιστημονικό «κλειδί» που έλυσε το μυστήριο
Η ανακάλυψη βασίστηκε σε προηγούμενη δουλειά του 2023, όταν η ομάδα της Δρ. Thu-Thuy Dang (Principal’s Research Chair in Natural Products Biotechnology) εντόπισε το πρώτο φυτικό ένζυμο ικανό να δημιουργήσει τη χαρακτηριστική σπιρο-δομή.
Στη νέα μελέτη, ο διδακτορικός φοιτητής Tuan-Anh Nguyen ηγήθηκε της έρευνας και ανακάλυψε δύο κρίσιμα ένζυμα που συνεργάζονται για την παραγωγή της μιτραφυλλίνης:
- Το ένα διοργανώνει το μόριο στη σωστή τρισδιάστατη δομή.
- Το άλλο στρίβει το μόριο στην τελική του μορφή.
Όπως χαρακτηριστικά είπε η Δρ. Dang:
«Είναι σαν να βρήκαμε τους χαμένους κρίκους σε μια γραμμή παραγωγής. Απαντά σε ένα μακροχρόνιο ερώτημα για το πώς η φύση χτίζει αυτά τα πολύπλοκα μόρια και μας δίνει έναν νέο τρόπο να το αναπαράγουμε.»
Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο έγκριτο περιοδικό The Plant Cell (2025) και βασίστηκε σε υψηλής ποιότητας χρωμοσωμική αλληλουχία του γονιδιώματος της Mitragyna parvifolia, σε συνεργασία με ομάδα του Πανεπιστημίου της Φλόριντα.
Γιατί είναι τόσο σημαντική η ανακάλυψη;
Η μιτραφυλλίνη είναι εξαιρετικά δύσκολο να εξαχθεί σε μεγάλες ποσότητες από τα φυτά, κάνοντας την παραγωγή της ακριβή και μη βιώσιμη. Με την ταυτοποίηση των ενζύμων, οι ερευνητές έχουν πλέον έναν χάρτη πορείας για να αναπαράγουν τη διαδικασία σε εργαστήριο – με πράσινη χημεία, χωρίς εξάρτηση από τα σπάνια φυτά.
«Αυτή η ανακάλυψη μας δίνει μια πράσινη προσέγγιση για την πρόσβαση σε ενώσεις με τεράστια φαρμακευτική αξία», δήλωσε ο Nguyen. Η ομάδα σχεδιάζει να προσαρμόσει αυτά τα «μοριακά εργαλεία» της φύσης για τη δημιουργία ευρύτερου φάσματος θεραπευτικών ενώσεων.
Η ανακάλυψη χρηματοδοτήθηκε από καναδικούς και αμερικανικούς οργανισμούς και αναδεικνύει τα φυτά ως «φανταστικούς φυσικούς χημικούς» με ανεκμετάλλευτο ιατρικό δυναμικό. Οι επόμενες έρευνες μπορεί να φέρουν νέα, πιο προσιτά φάρμακα κατά του καρκίνου – όλα εμπνευσμένα από τη σοφία της φύσης.