Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Naturen er en rig kilde til medicin - hvis vi kan beskytte den

Gila-uhyret. Kredit:Reptiles4all/Shutterstock

Stillehavstakstræet er et ret lille og langsomt voksende nåletræ, der er hjemmehørende i det nordvestlige Stillehav. Gila-monstret er et firben med slående orange og sorte aftegninger fra de tørre områder i det sydvestlige USA og Mexico. To meget forskellige organismer, men med en fascinerende sammenhæng.

De har begge givet os medicin, der har reddet og forbedret millioner af menneskers liv. Paclitaxel, oprindeligt isoleret i 1971 fra barken fra Pacific Yew-træet, er så vigtig til behandling af forskellige kræftformer, at det er en af ​​Verdenssundhedsorganisationens "essentielle lægemidler". Denne forbindelse er blevet undersøgt i mere end 3, 000 kliniske forsøg. Det er sikkert og effektivt, og det genererer salg på omkring 80-100 mio. USD om året.

Naturens medicinske vidundere

Exenatid, en syntetisk version af en forbindelse fundet i spyt fra Gila-uhyret, er en injiceret behandling, der bruges af så mange som to millioner mennesker med type 2-diabetes. I 2014 exenatid-produkter genererede et salg på 767 mio. USD. Ikke kun det, men exenatid har også vist sig at have potentiale i behandlingen af ​​Parkinsons sygdom.

Disse to eksempler illustrerer, hvor væsentligt forbindelser fra naturen kan gavne folkesundheden, men de fortæller også en dybere historie om, hvordan vi undlader at beskytte naturen. Indtil for ganske nylig, paclitaxel skulle isoleres fra barken af ​​vilde stillehavstakstræer, hvilket betød, at barken blev fjernet og disse sjældne og langsomt voksende træer blev dræbt.

I 1977, efterspørgslen efter lægemidlet genererede en ordre på 7, 000 lbs (3, 175 kg) bark, som kun gav 132 gram paclitaxel. Dette krav ødelagde 1, 500 træer, skader de oprindelige miljøer, de vokser i. Denne ødelæggelse fortsatte indtil 1994, hvor kemikere fandt på en måde at syntetisere paclitaxel på.

Gila-monstret (Heloderma suspectum) hjemme i Mojave-ørkenen, USA. Kredit:Jay Pierstorff/Shutterstock

Produktionen af ​​exenatid kræver ikke maceration af tusindvis af Gila-monstre, heldigvis. Imidlertid, på trods af de enorme summer, der genereres af salget af ejendommen, de sarte levesteder, hvor denne firben og utallige andre arter lever, er truet af udvikling og klimaændringer.

Omkostningerne ved miljøødelæggelse

Når det kommer til at opdage lægemidler, der findes i naturen, vi har knap nok ridset overfladen. Med hvert habitat, der falder til motorsaven eller forsvinder under ploven eller betonen, vi forarmer naturen og fratager os selv potentiel medicin.

Den molekylære mangfoldighed af liv på Jorden er faktisk ubegrænset, men den er truet. Konservative skøn tyder på, at vi mister et vigtigt lægemiddel hvert andet år på grund af vores angreb på den naturlige verden.

Perverst, dette angreb kommer midt i en ny guldalder med opdagelser. Værktøjer, såsom DNA-sekventering, kan afsløre "nye" arter, der gemmer sig i almindeligt syn, mens fremskridt inden for massespektrometri, genomik og genteknologi har givet os mulighed for at udnytte deres molekylære mangfoldighed uden overdreven høst af vilde prøver.

Selvom potentialet ved naturlige produkter er ubestridt, den enorme mængde indsats og ressourcer, der kræves for at bringe et lovende molekyle på markedet, er afskrækkende. Ikke kun det, men skruppelløse "bioprospektører" har ulovligt indsamlet levende materiale, ofte fra udviklingslande. Disse rovdrifter foranledigede lovgivning, der nu hindrer lovlig naturproduktforskning, der søger at beskytte biodiversiteten.

Forfatterens bud på, hvordan mennesker i øjeblikket udnytter biodiversiteten. Kredit:Rob Jenkins, Forfatter angivet

Frigør naturens potentiale

Magainin var det første antimikrobielle protein opdaget i en organisme, isoleret fra hudsekreterne fra den afrikanske kløvede frø. Opdagelsen stammer fra den observation, at operationssår på disse frøer sjældent bliver inficeret på trods af ikke-sterile procedurer og tilstande. Bestræbelser på at kommercialisere dette molekyle var bundet i vanskeligheder og i dag, på trods af løftet om et potentielt transformativt lægemiddel til behandling af infektioner, ingen magainin produkter er tilgængelige.

Naturprodukter giver os en overbevisende vinkel til beskyttelse af oversete arter og deres levesteder, men vi har brug for en etisk og gennemsigtig tilgang til at udvikle dem. Til en vis grad, dette er målet for konventionen om biologisk mangfoldighed og Nagoya-protokollen – internationale aftaler om retfærdig deling af fordelene ved biodiversitet.

Men som følge af disse traktater, de akademikere, der arbejder med at finde nye lægemidler i naturen, skal opfylde de samme lovkrav som virksomheder med kommercielle hensigter. Omfattende tilladelseskrav betyder, at mange akademiske forskere undgår internationale samarbejder for at studere biodiversitet helt – hvilket hæmmer opdagelsen af ​​nye molekyler.

Regeringer skal støtte forskningsindsats og samarbejde mellem videnskabelige discipliner som økologi og biokemi, med investeringer og infrastruktur. Det er også afgørende at opbygge tillid til samfund, der bor, hvor naturlige produkter kommer fra.

Disse trin kunne skabe et system af naturproduktforskning og -udvikling med en større forståelse af naturens værdi. Ultimativt, ligelig deling af fordele fra lægemiddelopdagelser vil hjælpe med at bevare naturen. Imidlertid, uret tikker og med hver dag der går er arter og deres unikke kemi tabt for altid.

Naturen er et offentligt bibliotek af information, der venter på at blive tilgået. Videnskaben, teknologi og politisk vilje til at læse dette bibliotek ignoreres, mens ødelæggelsen fortsætter, og virksomheder samler ressourcer, der er blevet udnyttet fra naturen for profit. Vi ødelægger det bedste bibliotek i verden for at bygge et forfatterværksted, kun åben for få.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.




Varme artikler