Thebaïne. Links de methylgroepen die door de enzymen worden verwijderd.

Papavers maken morfine aan dankzij twee tot nu toe onbekende genen die coderen voor deoxygenase-enzymen. Dat melden Jillian Hagel en Peter Facchini (University of Calgary, Canada) in Nature Chemical Biology.

De enzymen zijn thebaïne 6-O-demethylase (T6ODM) en codeïne O-demethylase (CODM). Ze demethyleren respectievelijk thebaïne tot codeïne, en codeïne tot morfine. Chemisch gezien doen ze dus ongeveer hetzelfde als cytochroom P450-enzymen in zoogdieren, maar dan zonder heemgroep als cofactor.

Naar deze enzymen is 50 jaar vergeefs gezocht. Voor zover nu bekend komen ze in andere plantensoorten niet voor. Dat de locatie van de bijbehorende genen ook meteen is opgehelderd, biedt interessante perspectieven voor genetische modificatie.

De onderzoekers dromen al hardop van papaverplanten die hun codeïne niet meer in morfine omzetten. Nu wordt codeïne, waarvoor een veel grotere markt bestaat dan voor morfine, nog gemaakt door morfine opnieuw te methyleren.

Bijkomend voordeel is dat het een stuk lastiger is om codeïne in heroïne om te zetten. Gesuggereerd wordt om boeren in Afghanistan voortaan de gemodificeerde variant te laten kweken om illegaal gebruik van de oogst tegen te gaan.

De volgende stap is om de genen in te bouwen in micro-organismen zodat je opiaten voortaan langs biotechnologische weg kunt produceren zonder papavers te hoeven zaaien.

bron: The Guardian, University of Calgary

Onderwerpen