Come la natura è una ricca fonte di medicina

Come la natura è una ricca fonte di medicinaIl mostro di Gila. Reptiles4all / Shutterstock

L'albero del tasso del Pacifico è una conifera abbastanza piccola e a crescita lenta originaria del Pacifico nord-occidentale. Il mostro di Gila è una lucertola dai marcati segni arancioni e neri delle terre aride degli Stati Uniti sudoccidentali e del Messico. Due organismi molto diversi, ma con una connessione affascinante.

Ci hanno entrambi dato farmaci che hanno salvato e migliorato la vita di milioni di persone. Il paclitaxel, originariamente isolato in 1971 dalla corteccia dell'albero del tasso del Pacifico, è così importante per il trattamento di vari cancri che è uno dei "Medicinali essenziali" dell'Organizzazione mondiale della sanità. Questo composto è stato studiato in più di studi clinici con 3,000. È sicuro ed efficace e genera vendite in giro US $ 80-100m all'anno.

Le meraviglie medicinali della natura

Exenatide, una versione sintetica di un composto trovato nella saliva del mostro di Gila, è un trattamento iniettato usato da due milioni di persone con diabete tipo 2. In 2014, exenatide prodotti ha generato vendite di US $ 767m. Non solo, ma exenatide ha anche dimostrato di avere un potenziale nel trattamento del morbo di Parkinson.

Questi due esempi illustrano in che modo i composti provenienti dalla natura possono apportare benefici alla salute pubblica, ma raccontano anche una storia più profonda di come non si riesce a proteggere la natura. Fino a poco tempo fa, il paclitaxel doveva essere isolato dalla corteccia degli alberi selvatici del Pacifico, il che significava spogliare la corteccia e ucciderli alberi rari e a crescita lenta.

Come la natura è una ricca fonte di medicinaL'albero del tasso del Pacifico (Taxus brevifolia) foglie e frutti. Jason Hollinger / Wikimedia Commons., CC BY

In 1977, la domanda per il farmaco ha generato un ordine per 7,000lbs (3,175kg) di corteccia, che ha prodotto un semplice 132 grammi di paclitaxel. Questa domanda alberi 1,500 distrutti, danneggiando gli ambienti nativi in ​​cui crescono. Questa distruzione è continuata fino a 1994 quando i chimici hanno inventato un modo sintetizzare paclitaxel.

La produzione di exenatide non richiede la macerazione di migliaia di mostri di Gila, per fortuna. Tuttavia, nonostante le enormi somme generate dalla vendita del composto, i delicati habitat in cui vivono questa lucertola e innumerevoli altre specie sono minacciato dallo sviluppo e dai cambiamenti climatici.


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Come la natura è una ricca fonte di medicinaIl mostro di Gila (Heloderma suspectum) a casa nel deserto del Mojave, USA. Jay Pierstorff / Shutterstock

Il costo della distruzione ambientale

Quando si tratta di scoprire i medicinali trovati in natura, abbiamo appena graffiato la superficie. Con ogni habitat che cade sulla motosega o scompare sotto l'aratro o il cemento, impoveriamo la natura e ci priviamo delle potenziali medicine.

La diversità molecolare della vita sulla Terra è efficacemente senza limiti, ma è minacciato. Stime prudenti suggeriscono che lo siamo perdere un farmaco importante ogni due anni a causa del nostro assalto al mondo naturale.

Perversamente, questo assalto arriva in una nuova epoca d'oro della scoperta. Strumenti, come il sequenziamento del DNA, possono rivelare "Nuove" specie che si nascondono in bella vista, mentre i progressi nella spettrometria di massa, la genomica e l'ingegneria genetica ci hanno permesso di sfruttare la loro diversità molecolare senza un'eccessiva raccolta di esemplari selvatici.

Sebbene il potenziale dei prodotti naturali sia indiscusso, l'enorme quantità di sforzi e risorse necessarie per portare sul mercato una promettente molecola sta scoppiando. Non solo, ma i "bioprospettori" senza scrupoli hanno raccolto materiale illegale, spesso dai paesi in via di sviluppo. Queste pratiche predatorie hanno portato alla luce una legislazione che ora ostacola la ricerca di prodotti naturali legittimi cerca di proteggere la biodiversità.

Sbloccare il potenziale della natura

La magainina è stata la prima proteina antimicrobica scoperta in un organismo, isolata dalle secrezioni della pelle del Rana artigliata africana. La scoperta deriva dall'osservazione che le ferite chirurgiche su queste rane raramente si infettano nonostante procedure e condizioni non sterili. Gli sforzi per commercializzare questa molecola erano impantanati e oggi, nonostante la promessa di un farmaco potenzialmente trasformativo per il trattamento delle infezioni, non sono disponibili prodotti magainin.

I prodotti naturali ci offrono un angolo convincente per la protezione delle specie trascurate e dei loro habitat, ma abbiamo bisogno di un approccio etico e trasparente per svilupparli. In una certa misura, questo è l'obiettivo della Convenzione sulla diversità biologica e il Protocollo di Nagoya - accordi internazionali sulla condivisione equa dei benefici derivati ​​dalla biodiversità.

Ma come risultato di questi trattati, gli accademici che lavorano per trovare nuovi farmaci in natura devono soddisfare gli stessi requisiti normativi delle aziende con intenti commerciali. I numerosi requisiti di autorizzazione implicano che molti scienziati accademici stanno evitando collaborazioni internazionali studiare la biodiversità del tutto - ostacolare la scoperta di nuove molecole.

I governi devono sostenere gli sforzi di ricerca e la collaborazione tra discipline scientifiche come ecologia e biochimica, con investimenti e infrastrutture. Anche creare fiducia con le comunità che vivono dove provengono i prodotti naturali è fondamentale.

Questi passaggi potrebbero creare un sistema di ricerca e sviluppo di prodotti naturali con un maggiore apprezzamento del valore della natura. In definitiva, l'equa condivisione dei benefici derivati ​​dalle scoperte di farmaci aiuterà a conservare la natura. Tuttavia, il tempo stringe e ogni giorno che passa le specie e la loro chimica unica è persa per sempre.

La natura è una biblioteca pubblica di informazioni in attesa di accesso. La scienza, la tecnologia e la volontà politica di leggere questa biblioteca vengono ignorate mentre la distruzione continua e le aziende accumulano risorse che sono state sfruttate dalla natura per scopi di lucro. Stiamo distruggendo la migliore biblioteca del mondo per costruire un laboratorio di scrittori, aperto solo a pochi.The Conversation

Riguardo agli Autori

Ross Piper, Entomologo, Zoologo e Visiting Research Fellow, Università di Leeds; Alexander Kagansky, Reader in Molecular Biology, Università di Edimburgo; John Malone, ricercatore di biologia molecolare e cellulare, Università del Connecticut; Nils Bunnefeld, professore di scienze biologiche e ambientali, Università di Stirlinge Rob Jenkins, lettore in psicologia, Università di York

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.

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