Ongeveer de helft van de westerse medicijnen die tegenwoordig worden gebruikt, was afgeleid van natuurlijk voorkomende plantaardige metabolieten. Planten produceren meer dan 200, 000 van deze gespecialiseerde metabolieten, maar het identificeren van medicinaal bruikbare is een uitdaging, en het verkrijgen van voldoende hoeveelheden voor menselijk gebruik vormt een nog grotere uitdaging. Type 2 diabetes, een ziekte die wordt gekenmerkt door verhoogde bloedglucosespiegels als gevolg van inefficiënt gebruik van insuline door het lichaam, treft wereldwijd meer dan 320 miljoen mensen. Geneesmiddelen die vaak worden gebruikt om diabetes type 2 te behandelen, verlagen de bloedglucosespiegels door de activiteit van twee enzymen te remmen:HPA (alfa-amylase van de alvleesklier), die complexe zetmelen splitst in strengen suikermoleculen, oligosachariden en alfa-glucosidasen genaamd, die in de darm oligosachariden omzetten in glucose. Helaas, de remming van alfa-glucosidasen zorgt ervoor dat sommige onverteerde oligosachariden in de lagere darm terechtkomen, wat leidt tot winderigheid en diarree.

Tien jaar geleden, in een poging om een ​​diabetesmedicijn te produceren dat specifiek de HPA-activiteit remt zonder vervelende bijwerkingen, wetenschappers gescreend 30, 000 extracten afgeleid van planten en andere organismen en vonden een enkele verbinding die bij de rekening paste:montbretin A (MbA) uit de bolvormige ondergrondse knollen van de sierplant montbretia ( Crocosmia x crocosmiiflora ) (zie figuur). Helaas, MbA kan niet in grote hoeveelheden worden geproduceerd zonder de biochemische route en genen te begrijpen die betrokken zijn bij de biosynthese, een moeilijke taak gezien de diversiteit en complexiteit van de metabole routes van planten.

Wetenschappers van de University of British Columbia en het Canadian Glycomics Network analyseerden dit cruciale pad, zoals besproken in het nummer van deze maand van De plantencel . De wetenschappers ontdekten de eerste drie intermediaire metabolieten in de MbA-biosyntheseroute, inclusief een product genaamd mini-MbA, die ook sterk de HPA-activiteit remt, evenals de vier enzymen die betrokken zijn bij de productie van mini-MbA. belangrijk, toen ze de genen voor deze enzymen klonen en ze gebruikten om wilde tabak genetisch te transformeren, ze hebben met succes mini-MbA behaald. Volgens hoofdwetenschapper Dr. Joerg Bohlmann van de University of British Columbia, Vancouver voor Christus, "Dit is een fascinerend voorbeeld van het grotendeels onontdekte potentieel van het gespecialiseerde plantenmetabolisme dat kan leiden tot nieuwe behandelingen voor de verbetering van de menselijke gezondheid".