Jästceller ökar produktionen av botemedel mot malaria
Malaria är en sjukdom som årligen drabbar 500 miljoner människor och leder till mellan två och tre miljoner dödsfall. Alla malariafall orsakas av en parasit som tillhör släktet Plasmodium. Under de senaste 30 åren har det varit stora problem att kontrollera malaria på grund av att parasiten har utvecklat resistens mot konventionella läkemedel. Man sätter nu sitt hopp till en ny typ av läkemedel som parasiten inte har utvecklat motståndskraft till; artemisinin. Mikael Olsson vid Högskolan i Kalmar har forskat kring hur artmisininproduktionen kan ökas genom att efterlikna en biologisk process i jästceller.
Substansen artemisinin utvinns ur den kinesiska höglandsväxten Artemisia annua, dock endast i väldigt små mängder. För att kunna använda artemisinin i kampen mot malaria behöver tillgängligheten öka markant. Ett tillvägagångssätt att producera artemisinin är att efterlikna den biologiska produktionen av växten i jästceller. Genom att identifiera vilka gener som är ansvariga för artemisininproduktionen kan dessa isoleras och föras in i jästceller.
– Genom att odla jästceller i stora bioreaktorer skulle man kunna producera stora mängder artemisinin relativt billigt och snabbt, gentemot att odla plantor, och från dessa utvinna substansen, säger Mikael Olsson.
Den biologiska produktionen av artemisinin är en komplicerad process som innehåller flera steg. Uppskattningsvis är upp till fyra, fem olika enzym inblandade i reaktionen och för att konstruera en jäst som producerar artemisinin måste därför alla gener ansvariga för dessa, klonas från växten Artemisia annua. Forskargruppen vid Högskolan i Kalmar har klonat genen och Mikael Olsson har lyckats producera det första enzymet i biosyntesen och producera det i jästceller.
Det är känt sedan länge att i växten Artemisia annua sker artemisininproduktionen i små körtlar på bladen, så kallade trikomer. För att kunna förstå hela biosyntesen måste trikomerna undersökas närmare. Genom att använda ett avancerat mikroskop som har en skärande laser kopplad till sig har Mikael Olsson utvecklat en metod för att öppna upp dessa körtlar. Detta ger en möjlighet att i detalj studera trikomernas olika celler individuellt och specifikt lokalisera artemisininproduktionen.
– Då detta är gjort detta hoppas vi kunna identifiera enzymerna ansvariga för de sista stegen i biosyntesen av artemisinin, säger Mikael Olsson.
Avhandlingen heter ”Plant sesquiterpene synthases; Cloning, heterologous expression, characterization and cellular localization”. Disputationen ägde rum fredagen den 30 november. Opponent var professor Joe Chappell, University of Kentucky, Lexington. USA.
Kontaktinformation
Mikael Olsson
tel: 0480-44 73 60
e-post: mikael.olsson@hik.se
