日益減少的熱帶雨林意味著尚未在其植物中發現的失藥

日益減少的熱帶雨林意味著尚未在其植物中發現的失藥
一名巴西士兵撲滅大火。 美聯社照片/ Leo Correa

我在坦桑尼亞長大,我知道果樹很有用。 餓了,爬芒果樹摘水果是一件很平常的事,儘管有時會產生意想不到的後果。 例如,我無法抵抗食用未成熟的水果,導致我的胃痛。 隨著此類事件的頻繁發生,向我母親學習食用某種植物的葉子有助於減輕我的胃痛很有幫助。

這節課幫助我欣賞了植物的藥用價值。 但是,我還目睹了我的家人和附近的農民砍伐並焚燒了多餘的樹木和灌木叢(看似沒有意識到它們的藥用價值),從而為糧食作物創造了空間,從而清理了土地。

但是這種對植物藥用價值的缺乏認識超出了我的童年時代。 如 亞馬遜大火繼續燃燒 土地被清理為農業用地,大多數關注點都集中在如果大量森林消失的情況下全球氧氣產量的下降。 但是我也擔心森林中大量尚未發現的潛在藥物的流失。 植物和人類也共享許多基因,因此有可能在植物中測試各種藥物,從而為藥物測試提供了新的策略。

作為植物生理學家, 我是 對植物生物多樣性感興趣 因為它有潛力開發出更具抗災能力和營養價值的農作物。 我也對植物生物多樣性感興趣,因為它 對人類健康的貢獻。 約佔世界人口的80% 依賴於植物來源的化合物作為藥物 治療各種疾病瘧疾 - 癌症,和 抑制疼痛.

未來的藥物可能來自植物

抵抗疾病的最大挑戰之一是耐藥性的出現,使治療無效。 醫師觀察到了耐藥性 在抗擊瘧疾中 癌症, 肺結核 - 真菌感染。 耐藥性可能會與其他疾病一起出現,迫使研究人員發現 新藥.

植物是各種新化合物的豐富來源,這些化合物可能被證明具有藥用特性或可作為植物的組成部分。 新藥。 並且,由於熱帶雨林是各種植物的最大儲存庫,因此,保護熱帶森林中的生物多樣性對於確保森林的供應至關重要。 未來的藥物.

植物和降低膽固醇的新藥

我自己的研究目標是了解 植物控制稱為甾醇的生化化合物的生產。 人類產生一種稱為膽固醇的固醇,其功能包括形成睾丸激素和孕激素,這是維持正常機體功能所必需的激素。 相比之下,植物產生各種各樣的固醇,包括谷固醇,豆固醇,菜油甾醇和膽固醇。 這些固醇可用於植物生長和防禦壓力,但也可作為 藥用化合物的前體 例如在印度阿育吠陀藥用植物ashwagandha中發現的那些。


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日益減少的熱帶雨林意味著尚未在其植物中發現的失藥 茄子,俗稱ashwagandha,製造可以用於膽固醇醫學的分子。 Wowbobwow12 / Wikipedia, CC BY-SA

人類通過一系列基因產生膽固醇,並且 這些基因中的一些產生蛋白質 這是目標 高膽固醇藥物. 植物也使用這種基因集合 使他們的固醇。 實際上,植物和人體內的甾醇生產系統是如此相似,以至於用於治療人體內高膽固醇的藥物也阻礙了植物細胞中甾醇的產生。

我著迷於人類和植物生產固醇的相似之處,因為確定阻止植物固醇產生的新藥物可能會導致藥物治療人類高膽固醇。

慢性和大流行性疾病的新藥

在植物和人類中都存在的具有醫學意義的基因的一個例子是NPC1,它控制膽固醇的運輸。 但是,由NPC1基因產生的蛋白質也是 埃博拉病毒的門口 感染細胞。 以來 植物含有NPC1基因,它們代表了開發和測試阻止埃博拉的新藥的潛在系統。

這將涉及確定會干擾 植物NPC1。 這可以通過從植物中提取化合物並測試它們是否可以有效預防埃博拉病毒感染細胞來實現。

植物研究可能會帶來許多好處,包括 高膽固醇, 癌症 甚至傳染病 如埃博拉病毒,所有這些都對全球產生重大影響。 為了治療高膽固醇, 他汀類藥物 使用。 他汀類藥物也可能有助於抗擊癌症。 但是,並非所有患者 耐受他汀類藥物,這意味著替代療法 必須開發。

日益減少的熱帶雨林意味著尚未在其植物中發現的失藥
在巴西帕拉州Tekohaw土著保護區舉行的Tembé部落會議上,村民們休息了片刻。 他們從樹上吸食傳統藥物以及所出售的產品,例如巴西莓(acai),亞馬遜漿果是巴西人富含維生素和卡路里的早餐食品。 美聯社照片/ Rodrigo Abd

熱帶雨林是藥庫

對新藥的需求 對抗心髒病和癌症 很可怕 可以提供豐富多樣的化學品 在天然植物產品中發現。 有了在天然植物種中形成藥用化合物的基因和酶的知識,科學家們便可以應用基因工程方法 增加產量 以可持續的方式。

熱帶雨林房子 植物的巨大生物多樣性但這種多樣性面臨重大挑戰 人類活動的威脅.

為了幫助我的遺傳學和生物技術班的學生欣賞植物在醫學研究中的價值,我參考了 我對植物固醇的研究。 我的目標是幫助他們認識到植物和人類之間許多細胞過程是相似的。 我的希望是,通過學習植物和動物具有相似的基因和代謝途徑而對健康產生影響,我的學生將把植物視為藥物的來源,並成為維護植物生物多樣性的倡導者。

關於作者

農學兼職助理教授Walter Suza, 衣阿華州立大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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