Os tomates são uma fonte acessível de medicamentos para a doença de Parkinson

O desenvolvimento do tomate geneticamente modificado (GM) tem implicações para os países em desenvolvimento, onde o acesso a medicamentos é restrito.

Esse novo uso do tomate como fonte natural de L-DOPA também oferece benefícios para pessoas que sofrem efeitos adversos, incluindo náuseas e complicações comportamentais, do L-DOPA sintetizado quimicamente.

Tomate – foi escolhido como uma cultura amplamente cultivada que pode ser usada para aumentar a produção e potencialmente oferecer uma fonte natural padronizada e controlada de L-DOPA.

A equipe liderada pelo John Innes Center modificou o fruto do tomate ao introduzir um gene responsável pela síntese da L-DOPA na beterraba, onde atua na produção dos pigmentos betalaínas.

L-DOPA é feito de tirosina, um aminoácido encontrado em muitos alimentos. A equipe de pesquisa inseriu um gene que codifica uma tirosinase, uma enzima que usa tirosina para construir moléculas como L-DOPA. Isso aumentou o nível de L-DOPA especificamente na parte da fruta da planta e levou a rendimentos mais altos do que aqueles associados à produção de L-DOPA em toda a planta.

Os níveis alcançados no fruto do tomate (150 mg de L-DOPA por kg de tomate) foram comparáveis ​​aos observados em outras plantas que acumulam L-DOPA, sem algumas das desvantagens conhecidas que têm dificultado a produção metabólica da droga no plantas acima.

O objetivo agora é criar uma linha de produção onde a levodopa é extraída do tomate e purificada para o produto farmacêutico.

A professora Cathie Martin (FRS), autora correspondente do estudo, explica: “A ideia é que os tomates podem ser cultivados com relativamente pouca infraestrutura. Como OGM (organismos geneticamente modificados), eles podem ser cultivados em casas de malha, ambientes controlados com malha muito apertada. estreito, para que o pólen não escape através dos insetos.

“Então, ele poderia escalar a um custo relativamente baixo. Uma indústria local poderia fazer levodopa a partir de tomates porque ele é solúvel e pode fazer extrações. Então, poderia fazer um produto purificado de tecnologia relativamente baixa que poderia ser distribuído localmente.”

A doença de Parkinson é um problema crescente nos países em desenvolvimento, onde muitas pessoas não podem pagar o preço diário de US $ 2 da levodopa sintética.

L-DOPA é um precursor de aminoácido da dopamina neuroquímica e é usado para compensar o fornecimento reduzido de dopamina em pacientes com doença de Parkinson.

Também conhecido como levodopa, L-DOPA tem sido a terapia padrão ouro para a doença de Parkinson desde seu estabelecimento como medicamento em 1967. É um dos medicamentos essenciais declarados pela Organização Mundial da Saúde (OMS) e seu valor de mercado é de centenas de bilhões de dólares.

A forma mais comum da droga é produzida por síntese química, mas também existem fontes naturais. Foi relatado que apenas algumas plantas contêm quantidades mensuráveis ​​da molécula, principalmente em sementes.

O mais estudado é a mucuna-preta, Mucuna pruriens, que contém até 10% de L-DOPA em suas sementes. Mas isso é problemático porque a planta está coberta de pêlos ardentes contendo mucuniana, que podem causar irritação e reações alérgicas em trabalhadores do campo que fazem a colheita. Os próprios grãos causam níveis elevados de triptaminas que podem causar alucinações em pacientes com doença de Parkinson.

“Nós mostramos que o uso de tomates que expressam tirosinase como uma fonte de L-DOPA é possível. É mais uma demonstração do tomate como uma opção robusta para a biologia sintética. Além disso, houve efeitos benéficos surpreendentes, incluindo vida útil melhorada e níveis elevados de aminoácidos que podemos investigar “, diz o primeiro autor, Dr. Dario Breitel.

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materiais fornecido por John Innes Center. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.