La malaria è una delle sfide più urgenti per la salute pubblica del mondo moderno, una malattia resa ancora più complicata da quanto sia stato difficile inventare e produrre in serie nuovi trattamenti. Ma ora, una svolta scientifica potrebbe cambiare questo. I ricercatori hanno imparato come hackerare le piante di tabacco per produrre il trattamento antimalarico più efficace in quantità che un giorno potrebbero rendere il farmaco più ampiamente disponibile.
In una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Molecular Plant, un team internazionale rivela come hanno geneticamente modificato le piante di tabacco per produrre un composto chiamato artemisinina. Il composto si trova in assenzio dolce, o Artemisia, un'erba che si trova in Cina, Vietnam e parti dell'Africa orientale. La pianta è stata a lungo utilizzata nella medicina tradizionale cinese per curare la febbre e negli anni '70 il composto è stato estratto da Tu Youyou. Il ricercatore farmaceutico cinese faceva parte di un gruppo di ricerca incaricato dal presidente Mao di trovare trattamenti contro la malaria per i soldati del Vietnam del Nord. Si chiese se i rimedi tradizionali potessero essere promettenti e alla fine vinse un premio Nobel per la medicina per il suo lavoro.
Dalla scoperta di Youyou, l'artemisinina è diventata una superstar antimalarica. I farmaci contenenti il composto sono il trattamento più popolare per la malaria e sono raccomandati dall'Organizzazione Mondiale della Sanità come il miglior trattamento disponibile. Ma c'è un problema: sebbene il composto elimini completamente la malaria dal flusso sanguigno di un paziente in soli due giorni, ci vuole molto tempo per coltivare ed è difficile crescere in alcuni dei luoghi in cui la malaria è più comune. Come altri farmaci antimalarici come il chinino, che non è ancora stato sintetizzato commercialmente, è difficile creare quantità abbastanza grandi da vendere nei paesi che hanno più bisogno dell'artemisinina, fino ad ora.
Inserendo i geni del dolce assenzio nei nuclei cellulari del tabacco, che cresce facilmente nei punti in cui l'assenzio non lo fa, il team è stato in grado di dirottare i processi fotosintetici della pianta per creare l'artemisinina. Il loro metodo non solo produce il composto in una pianta abbastanza resistente per resistere al clima di luoghi come l'India e l'Africa, dove la malaria è più comune, ma produce anche il composto più rapidamente del wormwood.
Quando il team ha alimentato l'artemisinina estratta dal tabacco ai topi infetti dalla malaria, è stato più efficace del composto cresciuto all'interno dell'assenzio. Ciò suggerisce che è possibile abbandonare il processo di coltivazione di assenzio ed estrazione del composto commercialmente, scrive il team.
C'è una sfida, però: il tabacco ha una reputazione quando si tratta di salute pubblica e potrebbe essere difficile convincere la gente a mangiare o ingerire un farmaco proveniente dalle piante di tabacco. Ma Henry Daniell, un biochimico dell'Università della Pennsylvania che è stato coautore dello studio, potenzialmente ha una soluzione: perché non usare la lattuga, che cresce rapidamente e in modo economico per fare la stessa cosa che hanno fatto con il tabacco?
"Ovviamente, il prossimo passo è portare questo agli umani", dice a Smithsonian.com. Tuttavia, dice, "la FDA non approverebbe nulla di fatto nel tabacco". Daniell e collaboratori hanno dimostrato che è possibile coltivare droghe in lattuga - un sistema economico facile da ridimensionare e che ora è stato testato in entrambi i farmaci per l'emofilia e il vaccino polio.
Daniell spera di dimostrare che è possibile anche per gli antimalarici, e di abbandonare l'eventuale approvazione accelerata per il vaccino contro la polio prodotto dalla lattuga. Se il team è in grado di dimostrare che il loro metodo funziona con farmaci già approvati, osserva: "Non dobbiamo passare attraverso il vasto processo di approvazione". Se funziona, dice, l'artemisinina coltivata dalle piante potrebbe essere sul mercato entro i prossimi anni.
Che si tratti di lattuga o foglie di tabacco, potrebbe presto diventare molto più economico produrre un farmaco in grado di ridurre le circa 438.000 persone all'anno che muoiono di malaria. La produzione di farmaci per la malaria rimarrà probabilmente complicata, soprattutto data la straordinaria capacità dei parassiti di mutare e diventare resistente ai farmaci antimalarici. Ma per risolvere un flagello che colpisce ogni anno oltre 200 milioni di persone, l'umanità dovrà fare affidamento su tutti gli strumenti dell'arsenale antimalarico - e se la ricerca prevede il dirottamento di una pianta nota per aver ferito più di quanto non aiuti, tanto meglio è.