Maksimeerige taimeekstraktide meetodeid
Juba 1980. aastatel avastati, et kui taimed olid nakatunud bakterite, viiruste või seentega, toodavad nad vigastatud kohas salitsüülhapet. Seejärel ringleb salitsüülhape taimes, stimuleerides kaitsvate ainete tootmist taimes. Nüüd on teadlased katsetanud erinevaid stiimuleid 1600 taimega, näidates, et iga taim toodab erinevaid aineid. Õnneks on leitud 24 ühendit, millel võib olla kasvajavastane toime ja 20 ühendit, millel on antimikroobne toime. Üks neist ühenditest võib tappa Staphylococcus'i, mis on üks levinumaid kopsupõletikku ja sepsist põhjustavaid baktereid.
Ameerika teadlane Ruskin jt. leiutas lihtsa meetodi taimsete koostisosade ekstraheerimiseks ilma orgaanilisi lahuseid kasutamata. Selle ainulaadne omadus on see, et ta kasutab taimi, et sekreteerida või kunstlikult stimuleerida neid tootma teatud ravimkomponente ja neid tõhusalt ekstraheerima. See vastavate ravimite sünteesimise meetod vastavalt inimeste vajadustele säästab aega ja vaeva ning on suure saagisega ja garanteeritud väljundiga.
Teadlased on märganud; Taimed kasutavad oma tohutuid juuri toitainete omastamiseks ja mullas kinnistamiseks. Hektari rukki juured ulatuvad kokku 140 miljoni kilomeetri pikkuseks, mis on pikem kui kaugus maast päikeseni. Pealegi, erinevalt taimede maapealsetest osadest, mida kaitsevad okkad või vahajas membraanid, ründavad taimede juuri kergesti mikroorganismid ja putukad.
Seetõttu suudavad taimede juured toota ainult mõningaid kemikaale, et välistele kahjustustele vastu seista. Mõni aasta tagasi uurisid Ruskin jt. hakkas uurima, kuidas kasutada taimejuuri mulla puhastamiseks kahjulike kemikaalide imamiseks. Hiljem hakati uurima, kuidas kasutada taimejuuri kasulike ainete tootmiseks ja tõrjeks. Nende uurimistöö idee on stimuleerida taimede juuri seente või bakteritega, ajendades taimi sekreteerima mõningaid kemikaale nende mikroorganismide hävitamiseks. Eksperimentaalsed tulemused kinnitavad, et see skeem on teostatav.
Pärast seda mõistsid nad, et mullavaba viljelustehnikaga saab kasvatada taimi toitaineid sisaldavas vees, nii et juurte poolt sünteesitavad kemikaalid erituksid vette. Nende raviväärtuslike ainete veest eraldamine oli palju lihtsam kui orgaanilistest lahustitest eraldamine.
Selle ekstraheerimismeetodi eeliseks on see, et kuna taimede juured toodavad vaid paarsada ühendit, on seda palju lihtsam kasutada võrreldes tuhandete ainetega, mida kogu taim toodab. Teadlased on kaalunud ja rakendanud geneetiliselt muundatud taimede kasutamist inimestele vajalike valkude tootmiseks, millel on meditsiinis laialdased rakendused.
Praegu kasutatakse bakteri- või loomarakkudest valkude genereerimiseks tavaliselt geenitehnoloogia meetodeid, kuid valkude tootmisprotsess on väga keeruline ja pärast tootmist tuleb valke muuta suhkrute ja lipiididega, et need muutuksid aktiivseks. "See bakterite või loomarakkude poolt sünteesitud valk on sageli vähese aktiivsusega ja veelgi hullem, nende heteroloogsete valkude viimine kehasse võib vallandada ka immuunvastuse."
Taimedest sünteesitavad valgud on aga väga sarnased inimese valkudega ja nende valkude puhastamine on samuti väga lihtne protsess. Teadlased on teinud katseid, ühendades inimese platsenta ensüümi geeni, bakteriaalse ensüümi geeni ja meduuside fluorestseeruva valgu geeni endoplasmaatilist retikulumit kodeeriva signaalpeptiidi DNA järjestusega (signaal, mis sekreteerib valke endoplasmaatilisesse retikulumi, mida saab ainult pärast töötlemist erituvad) ja viivad need üle tubakasse.
Tulemused näitasid, et 80 protsenti nende kolme geeni saadustest eritus söötmesse tubakajuurte kaudu. Kui seda sünteetilist valku saab tulevikus söötmest pidevalt ekstraheerida, on selle majanduslik kasu märkimisväärne.
Nüüd keskenduvad Raskin ja ta kolleegid antibiootikumide ja kasvajavastaste ravimite leidmisele. Nad loodavad tulevikus saada ravimeid diabeedi ja südame-veresoonkonna haiguste vastu. Kuigi praegune taimsete ravimite ekstraheerimise meetod vajab täiustamist, tuleb ekstraheeritud ühendeid kliiniliseks kasutamiseks üksikasjalikult kontrollida. Kuid mõned eksperdid usuvad, et see on uus idee uute ravimite väljatöötamiseks taimi kasutades, mis võib avada farmakoloogias uue lehekülje.
