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Les tomates ont pu devenir une source neuve et naturelle de médicament de maladie de Parkinson

Les scientifiques ont produit une tomate enrichie dans le médicament L-DOPA de maladie de Parkinson dans ce qui pourrait devenir une source neuve et abordable d'un des médicaments essentiels du monde.

Le développement de la tomate génétiquement (GM) modifiée a des implications pour des pays en voie de développement où l'accès aux médicaments pharmaceutiques est restreint.

Cette utilisation nouvelle des plantes de tomate comme source naturelle de L-DOPA offre également des avantages pour les gens qui souffrent des effets inverses - comprenant la nausée et les complications comportementales - de L-DOPA chimiquement synthétisé.

La tomate - a été choisie comme collecte largement cultivée qui peut être employée pour écaillé vers le haut de la production et d'offrir potentiellement une source naturelle normalisée et réglée de L-DOPA.

L'équipe aboutie par centre de John Innes a modifié le fruit de tomate en introduisant un gène responsable de la synthèse de L-DOPA en betteraves où elle fonctionne dans la production des bétalaines de pigments.

L-DOPA est produit à partir de la tyrosine, un acide aminé trouvé en beaucoup de nourritures. L'équipe de recherche a inséré un gène codant une tyrosinase, une enzyme qui emploie la tyrosine pour établir des molécules telles que L-DOPA. Ceci a élevé le niveau de L-DOPA particulièrement dans la pièce de fruit de la centrale et a mené à de plus grandes puissances que ceux liés à la production de L-DOPA dans le de plantes entières.

Les niveaux réalisés dans le fruit de tomate - 150mg de L-DOPA par kilogramme de tomates - étaient comparables ceux observés dans l'autre L-DOPA accumulant des centrales - sans certains des inconvénients connus qui ont entravé la production métabolique de centrale du médicament précédemment.

L'objectif est maintenant de produire un pipeline de production où L-DOPA est extrait des tomates et épuré dans le produit pharmaceutique.

L'idée est que vous pouvez cultiver des tomates avec relativement peu d'infrastructure. Car OGM (organismes génétiquement modifiés) vous pourraient les élever dans des maisons d'écran, les environnements contrôlés avec les mailles très étroites, ainsi vous n'auriez pas l'évasion de pollen par des insectes.

Alors vous pourriez écailler relativement au coût bas. Une industrie locale pourrait préparer L-DOPA des tomates parce qu'elle est soluble et vous pouvez faire des extractions. Alors vous pourriez effectuer un tech relativement inférieur épuré de produit qui pourrait être dispensé localement. »

Professeur Cathie Martin (FRS), auteur correspondant de l'étude

La maladie de Parkinson est un problème de croissance dans les pays en développement où beaucoup de gens ne peuvent pas se permettre le prix du journal $2 de L-DOPA synthétique.

L-DOPA est un précurseur acide aminé de la dopamine neurochimique et est employé pour compenser l'alimentation épuisée en dopamine dans des patients de maladie de Parkinson.

Également connu comme Levodopa, L-DOPA a été le traitement d'étalon-or pour la maladie de Parkinson depuis son établissement comme médicament en 1967. Il est l'un des médicaments essentiels avoués par l'Organisation Mondiale de la Santé (WHO) et ses cours en bourse sont dans les centaines de milliards de dollars.

La forme la plus courante du médicament est produite par synthèse chimique, mais les sources naturelles sont également procurables. Seulement quelques centrales ont été rapportées pour contenir des quantités mesurables de la molécule, principalement en graines.

Le plus étudié est le haricot de velours, pruriens de Mucuna, qui contient jusqu'à 10% L-DOPA en ses graines. Mais c'est problématique parce que la centrale est couverte dans des poils urticating qui contiennent mucunian que peut entraîner l'irritation et les réactions allergiques dans les travailleurs d'inducteur qui moissonnent la collecte. Les haricots eux-mêmes entraînent des niveaux élevés des tryptamines qui peuvent entraîner des hallucinations dans des patients de maladie de Parkinson.

« Nous avons expliqué que l'utilisation des tomates de tyrosinase-expression comme source de L-DOPA est possible. C'est une autre démonstration de tomate comme option intense pour la biologie synthétique. Supplémentaire, il y avait des bienfaits étonnants comprenant l'amélioration de la durée de conservation et les niveaux élevés des acides aminés que nous pouvons vérifier, » dit le premier M. Dario Breitel d'auteur.

Source:
Journal reference:

Breitel, D., et al. (2020) Metabolic engineering of tomato fruit enriched in L-DOPA. Metabolic Engineering. doi.org/10.1016/j.ymben.2020.11.011.