
Promovendi Tuan-Anh Nguyen (links) en Thu-Thuy Dang onderzoeken plantenmonsters in het laboratorium. Hun onderzoek heeft ontdekt hoe tropische planten mitraphylline produceren, een zeldzame stof met antikankereigenschappen. Foto: UBC Okanagan
Mitraphylline is een zeldzame natuurlijke stof met krachtige kankerbestrijdende en ontstekingsremmende eigenschappen. Het behoort tot de groep van de spirooxindole-alkaloïden – moleculen met een speciale "gedraaide" structuur en sterke biologische effecten.
Hoewel het al lang bekend was, bleef het proces van de vorming van dit molecuul in de natuur een mysterie totdat het team van Dr. Thu-Thuy Dang, hoofd van de Natural Product Biotechnology Research Group aan de University of British Columbia Okanagan (UBC Okanagan, Canada), in 2023 het eerste enzym ontdekte dat in staat was om moleculen te 'draaien' om een spirovorm te creëren (een verbinding met ten minste twee moleculaire ringen die een gemeenschappelijk atoom delen).
Naar aanleiding van dit resultaat leidde promovendus Tuan-Anh Nguyen de volgende fase, waarin hij ontdekte dat er twee belangrijke enzymen samenwerken bij de synthese van mitraphylline: het ene enzym bepaalt de driedimensionale structuur, het andere enzym voltooit de laatste draaistap om het complete molecuul te vormen.
Dr. Dang vergeleek: "Deze ontdekking is als het vinden van de ontbrekende schakels in een lopende band. Het helpt bij het beantwoorden van de al lang bestaande vraag hoe de natuur deze complexe moleculen creëert, en opent de weg om dat proces in het laboratorium te simuleren."
Mitraphylline komt van nature in zeer kleine hoeveelheden voor in verschillende tropische planten van de koffiefamilie, zoals Mitragyna (kratom) en Uncaria (kattenklauw). Hierdoor is grootschalige extractie of synthese lastig en duur.
Door twee belangrijke enzymen te identificeren, heeft het UBC-team de basis gelegd voor een efficiënter en milieuvriendelijker productieproces voor natuurlijke verbindingen.
"Deze ontdekking opent de deur voor een groene chemische aanpak voor het creëren van verbindingen met een hoge farmaceutische waarde", aldus promovendus Nguyen. "Het is het resultaat van de collaboratieve onderzoeksomgeving tussen studenten en docenten aan de UBC Okanagan, waar we samenwerken om wereldwijde problemen op te lossen."
Het werk is een samenwerking tussen het team van Dr. Dang aan de UBC Okanagan en het team van Dr. Satya Nadakuduti aan de University of Florida (VS), met steun van de Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), de Canada Foundation for Innovation, het BC Michael Smith Health Scholars Program en het National Institute of Food and Agriculture van het Amerikaanse ministerie van Landbouw.
"We zijn trots op deze ontdekking – het bewijs dat planten de geniale chemici van de natuur zijn", aldus dr. Dang. "De volgende stap is het vinden van manieren om deze enzymen te gebruiken om vele andere waardevolle therapeutische stoffen te creëren."
Bron: https://tuoitre.vn/hai-nha-khoa-hoc-goc-viet-giai-ma-bi-an-hop-chat-chong-ung-thu-trong-tu-nhien-20251011090557778.htm
Reactie (0)