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Opioide aus Hefezellen

02.09.2014  15:15 Uhr

Von Daniela Biermann / Natürliche und semisynthetische Opioide könnten demnächst aus Hefezellen gewonnen werden statt aus dem Schlafmohn Papaver somniferum. Drei Forscherinnen der kalifornischen Stanford-Universität berichten, dass ihnen wichtige Teilschritte der Opioid-Biosynthese in der Bäckerhefe Saccharomyces cerevesiae gelungen sind.

 

Ausgestattet mit Genen des Schlafmohns und des Bakteriums Pseudomonas putida M10 konnte das Team um Christina D. Smolke aus Thebain die pharmakologisch wirksamen Substanzen Codein, Morphin, Hydromorphon, Hydrocodon und Oxycodon herstellen. 

Zudem entdeckten die Wissenschaftlerinnen einen neuen Biosyntheseweg für Neopin und Neomorphin, schreiben sie im Fachjournal »Nature Chemical Biology« (doi: 10.1038/nchembio.1613).

 

Die Ausbeute lag bei bis zu 131 mg pro Liter. Smolke geht davon aus, dass die Herstellung in 1000-Liter-Tanks genauso viel Ausbeute bringt wie der Anbau von Mohnpflanzen auf einem Hektar Fläche, sagte sie dem Magazin »New Scientist«. Die Produktion könnte so nicht nur qualitativ besser überwacht werden, auch illegale Verluste ließen sich einfacher verhindern. Mit der Technik könnten möglicherweise sogar neue Opioide mit anderer Struktur und besseren Wirkqualitäten erzeugt werden.

 

Die Autorinnen betrachten ihre Forschung als wichtigen Schritt hin zu einer verlässlichen und ausreichenden Produktion von Opioiden. Derzeit wird die Hälfte des für die Pharmaindustrie benötigten Schlafmohns auf der aus­tralischen Insel Tasmanien angebaut, was die weltweite Schmerzmittel-Versorgung bei schlechter Ernte in Bedrängnis bringen kann. Bereits 2008 war es Smolke gelungen, die Opioid-Vorstufe Salutaridin aus einfachen Zuckern in Hefezellen zu produzieren. Nun fehlt noch als verbindender Schritt die Umwandlung von Salutaridin in Thebain. / 

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