Dùng 'nấm ma thuật' sản xuất... thuốc tâm thần
Theo một nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã biến một tế bào vi khuẩn thông thường thành 'cỗ máy sản xuất thuốc' ảo giác có khả năng sản sinh ra một lượng lớn psilocybin, hóa chất nổi tiếng có trong loài 'nấm ma thuật'.
Hình hài cây “nấm ma thuật” được các nhà khoa học nghiên cứu.
Psilocybin có thể được tìm thấy ở hơn 100 loài nấm, đáng chú ý nhất là ở một loài có tên là Psilocybe cubensis, có nắp hình vòm và thân gầy.
Mặc dù nổi tiếng nhất với việc là chất ma túy gây ra ảo giác, psilocybin đang được thử nghiệm như một phương pháp điều trị tiềm năng cho một số bệnh tâm thần, bao gồm nghiện, rối loạn trầm cảm và rối loạn căng thẳng hậu chấn thương, theo thông tin từ
ClinicalTrials.gov. Nếu có một ngày, các loại thuốc có nguồn gốc từ nấm được tung ra thị trường, các nhà khoa học sẽ cần một phương pháp tốt hơn để thu hoạch psilocybin so với việc trồng hàng tấn nấm mỗi năm, các tác giả cho biết.
Vì vậy, các nhà nghiên cứu đã chuyển sang vi khuẩn, thứ có thể được chỉnh sửa để tạo ra hóa chất với số lượng lớn. Một số loại thuốc - bao gồm hoóc môn insulin - đã được sản xuất với sự trợ giúp của vi khuẩn biến đổi gen.
Trong nghiên cứu mới này, các nhà khoa học từ Đại học Miami (Mỹ) đã điều khiển sự trao đổi chất của vi khuẩn Escherichia coli để các tế bào của nó sản xuất ra psilocybin. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã tăng quy mô sản xuất để chế ra chất gây ảo giác với số lượng lớn, theo một tuyên bố từ trường đại học này.
Andrew Jones, Giáo sư Kỹ thuật Hóa học và Sinh học, đồng tác giả nghiên cứu cho biết: “Chúng tôi đang lấy DNA mã hóa khả năng tạo ra sản phẩm này và đưa nó vào E. coli”.
Nhóm nghiên cứu đã phát triển nhiều chủng E. coli psychedelic và thử nghiệm để tìm ra những điều kiện môi trường - nhiệt độ, chất dinh dưỡng, môi trường nuôi cấy - cần thiết để sản xuất liên tục psilocybin ở nồng độ cao với số lượng sản phẩm phụ không mong muốn ít nhất.
Nhóm nghiên cứu cuối cùng đã chọn ra chủng hiệu quả nhất, đặt tên nó là pPsilo16 và nuôi cấy trong lò phản ứng sinh học để sản xuất hàng loạt, theo nghiên cứu vừa được công bố trực tuyến trên tạp chí Metabolic Engineering.
“Điều thú vị nhất nằm ở tốc độ mà chúng tôi có thể đạt được để có sản lượng cao”, GS Jones nói. Trong suốt quá trình nghiên cứu kéo dài 18 tháng, các nhà nghiên cứu đã có thể tăng sản lượng lên gấp 500 lần.
Theo các tác giả, E. coli của họ sản xuất nhiều psilocybin hơn bất kỳ sinh vật nào khác được cấy ghép DNA của “nấm ma thuật” tồn tại cho đến nay. Các nhà khoa học khẳng định rằng, kết quả của họ cung cấp bằng chứng thuyết phục rằng psilocybin có thể được sản xuất ở quy mô công nghiệp để sử dụng trong các loại thuốc tâm thần.
