211service.com
En mere moderne blodfortynder
Forskere har udviklet en nemmere og potentielt billigere metode til at syntetisere heparin, en meget brugt blodfortynder, der typisk fremstilles af svinetarme eller ko-lunger. Mens en form for syntetisk heparin allerede er tilgængelig, er den animalske version billigere og dominerer markedet; det koster omkring $5 til $35, mod $50 til $60 for den samme dosis af syntetisk. Den nye teknik kan også føre til udvikling af nye slags heparin, som kan være nyttige til behandling af astma og andre lidelser, der ikke er relateret til blodpropper.
Det verdensomspændende heparinmarked kræver omkring 700 millioner grise om året, og mange af de råvarer, der stammer fra grisene, kommer fra Kina. Men oversøisk produktion gør det svært at kontrollere kvaliteten. I 2008 dræbte et kontamineret parti af stoffet fra Kina mere end 200 mennesker, hvilket gjorde behovet for en let-produceret syntetisk version endnu mere tydelig.
Nu, omkring 10 år efter, at det første fuldsyntetiske heparin blev udviklet, har et team af akademiske forskere fundet ud af en måde at forenkle fremstillingsprocessen ved at reducere 50 kemiske trin til mere overkommelige og overkommelige 10 til 12 trin.
Nøglen, fandt forskerne, var bakterier. Kemisk syntese af heparin er udfordrende, fordi det kræver repositionering af flere kemiske enheder kaldet sulfatgrupper. Ved at bioteknologiske bakterier til at producere lægemidlets kemiske forløber, opnåede forskerne en mere optimal startstruktur og eliminerede de fleste af de manuelle kemiske trin. I stedet for forsigtigt at skulle tilføje og trække de forskellige sulfatgrupper fra, blandede de blot de nødvendige enzymer og cofaktorer i og lod den bakterieafledte struktur klare resten.
Bakterierne er faktisk klogere end kemikerne i dette tilfælde, siger Shaker Mousa , professor ved Albany College of Pharmacy and Health Sciences i New York og medforfatter til det nye studie, som er offentliggjort i denne uges Videnskab .
Den bakteriebaserede proces, kendt som kemoenzymatisk syntese, giver et relativt højt lægemiddeludbytte på omkring 40 procent, hvilket er vigtigt for at holde produktionsomkostningerne nede. Den resulterende forbindelse er ikke helt identisk med det eksisterende syntetiske heparin, kaldet Arixtra, så lægemidlet skal stadig testes i kliniske forsøg på mennesker, før det kan nå markedet. Men forskerne viste, at deres heparin er ugiftigt og fungerer godt som antikoagulant hos dyr.
For at lave et kommercielt produkt bliver forskere nødt til at opskalere den kemoenzymatiske metode fra milligramniveauet på universitetslaboratoriet til kilogramniveauet for en medicinalvirksomhed. Det er den store udfordring, siger Jian Liu , en medicinsk kemi forsker ved University of North Carolina, Chapel Hill, og en af hovedforfatterne af undersøgelsen. Men teoretisk åbner dette døren, og forhåbentlig vil industrien indse vigtigheden af denne metode.
Hvis alt går vel, kan dyre-afledt heparin udfases inden for fem til 10 år, siger Jeremy Turnbull , en heparinekspert ved University of Liverpool i Storbritannien, som skrev en leder, der fulgte med undersøgelsen. Den nye tilgængelighed af kemoenzymatiske muligheder kan være værdifuld for en række sygdomsbehandlinger, herunder kræft, siger han. Det burde være muligt at skalere processen op til kilogram niveau eller højere, men uden tvivl vil det kræve yderligere indsats.