science >> Wetenschap >  >> Natuur

De natuur is een rijke bron van medicijnen – als we haar kunnen beschermen

Het Gila-monster. Krediet:Reptiles4all/Shutterstock

De Pacific taxusboom is een vrij kleine en langzaam groeiende conifeer afkomstig uit de Pacific Northwest. Het Gila-monster is een hagedis met opvallende oranje en zwarte aftekeningen uit de droge gebieden van het zuidwesten van de VS en Mexico. Twee heel verschillende organismen, maar met een fascinerende verbinding.

Ze hebben ons allebei medicijnen gegeven die de levens van miljoenen mensen hebben gered en verbeterd. Paclitaxel, oorspronkelijk geïsoleerd in 1971 uit de bast van de Pacific Taxus, is zo belangrijk voor de behandeling van verschillende vormen van kanker dat het een van de "essentiële geneesmiddelen" van de Wereldgezondheidsorganisatie is. Deze verbinding is bestudeerd in meer dan 3, 000 klinische proeven. Het is veilig en effectief en genereert een omzet van ongeveer 80-100 miljoen dollar per jaar.

Geneeskrachtige wonderen van de natuur

Exenatide, een synthetische versie van een verbinding gevonden in het speeksel van het Gila-monster, is een geïnjecteerde behandeling die door maar liefst twee miljoen mensen met diabetes type 2 wordt gebruikt. In 2014, exenatide-producten genereerden een omzet van US $ 767 miljoen. Niet alleen dat, maar van exenatide is ook aangetoond dat het potentieel heeft bij de behandeling van de ziekte van Parkinson.

Deze twee voorbeelden illustreren hoe significante verbindingen uit de natuur de volksgezondheid ten goede kunnen komen, maar ze vertellen ook een dieper verhaal over hoe we er niet in slagen de natuur te beschermen. Tot vrij recent, paclitaxel moest worden geïsoleerd uit de bast van wilde taxusbomen in de Stille Oceaan, wat betekende dat de bast moest worden verwijderd en deze zeldzame en langzaam groeiende bomen moesten worden gedood.

1977, vraag naar het medicijn genereerde een bestelling voor 7, 000 pond (3, 175kg) schors, wat slechts 132 gram paclitaxel opleverde. Deze eis vernietigde 1, 500 bomen, schade toebrengen aan de inheemse omgeving waarin ze groeien. Deze vernietiging ging door tot 1994 toen scheikundigen een manier bedachten om paclitaxel te synthetiseren.

Het Gila-monster (Heloderma suspectum) thuis in de Mojave-woestijn, VS. Krediet:Jay Pierstorff/Shutterstock

De productie van exenatide vereist geen maceratie van duizenden Gila-monsters, dankbaar. Echter, ondanks de enorme bedragen die zijn gegenereerd door de verkoop van de compound, de delicate habitats waar deze hagedis en talloze andere soorten leven, worden bedreigd door ontwikkeling en klimaatverandering.

De kosten van vernietiging van het milieu

Als het gaat om het ontdekken van in de natuur gevonden geneesmiddelen, we hebben nauwelijks het oppervlak bekrast. Met elke habitat die op de kettingzaag valt of onder de ploeg of beton verdwijnt, we verarmen de natuur en onthouden onszelf van potentiële medicijnen.

De moleculaire diversiteit van het leven op aarde is in feite onbeperkt, maar het wordt bedreigd. Conservatieve schattingen suggereren dat we elke twee jaar een belangrijk medicijn verliezen vanwege onze aanval op de natuurlijke wereld.

pervers, deze aanval komt te midden van een nieuwe gouden eeuw van ontdekking. Gereedschap, zoals DNA-sequencing, kan "nieuwe" soorten onthullen die zich in het volle zicht verbergen, terwijl vooruitgang in massaspectrometrie, genomica en genetische manipulatie hebben ons in staat gesteld hun moleculaire diversiteit te benutten zonder overmatige oogst van wilde exemplaren.

Hoewel het potentieel van natuurlijke producten onbetwist is, de enorme hoeveelheid inspanning en middelen die nodig zijn om een ​​veelbelovend molecuul op de markt te brengen is ontmoedigend. Niet alleen dat, maar gewetenloze "biozoekers" hebben illegaal levend materiaal verzameld, vaak uit ontwikkelingslanden. Deze roofpraktijken leidden tot wetgeving die nu legitiem onderzoek naar natuurlijke producten belemmert dat de biodiversiteit wil beschermen.

De kijk van de auteur op hoe mensen momenteel de biodiversiteit exploiteren. Krediet:Rob Jenkins, Auteur verstrekt

Het potentieel van de natuur ontsluiten

Magainine was het eerste antimicrobiële eiwit dat in een organisme werd ontdekt, geïsoleerd uit de huidafscheidingen van de Afrikaanse klauwkikker. De ontdekking komt voort uit de observatie dat chirurgische wonden op deze kikkers zelden geïnfecteerd raken ondanks niet-steriele procedures en omstandigheden. Pogingen om dit molecuul op de markt te brengen liepen op moeilijkheden en vandaag de dag ondanks de belofte van een potentieel transformerend medicijn om infecties te behandelen, er zijn geen magainin-producten beschikbaar.

Natuurlijke producten geven ons een dwingende invalshoek voor de bescherming van over het hoofd geziene soorten en hun leefgebieden, maar we hebben een ethische en transparante aanpak nodig om ze te ontwikkelen. Tot op zekere hoogte, dat is het doel van het Verdrag inzake biologische diversiteit en het Nagoya Protocol – internationale afspraken over het eerlijk verdelen van de voordelen van biodiversiteit.

Maar als gevolg van deze verdragen, de academici die werken aan het vinden van nieuwe medicijnen in de natuur, moeten aan dezelfde wettelijke vereisten voldoen als bedrijven met commerciële bedoelingen. Door de uitgebreide vergunningsvereisten vermijden veel academische wetenschappers internationale samenwerkingen om de biodiversiteit helemaal te bestuderen, wat de ontdekking van nieuwe moleculen belemmert.

Overheden moeten onderzoeksinspanningen en samenwerking tussen wetenschappelijke disciplines zoals ecologie en biochemie, met investeringen en infrastructuur. Het opbouwen van vertrouwen met gemeenschappen die leven waar natuurlijke producten worden gewonnen, is ook van cruciaal belang.

Deze stappen zouden een systeem van onderzoek en ontwikkeling van natuurlijke producten kunnen creëren met een grotere waardering voor de waarde van de natuur. uiteindelijk, de gelijke verdeling van de voordelen van drugsontdekkingen zal helpen de natuur te behouden. Echter, de klok tikt door en met elke dag die voorbijgaat, gaan soorten en hun unieke chemie voor altijd verloren.

De natuur is een openbare bibliotheek met informatie die erop wacht om te worden geraadpleegd. De wetenschap, technologie en politieke wil om deze bibliotheek te lezen wordt genegeerd terwijl de vernietiging doorgaat en bedrijven middelen oppotten die uit de natuur zijn aangewend voor winst. We vernietigen de beste bibliotheek ter wereld om een ​​schrijverswerkplaats te bouwen, alleen open voor weinigen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.