
有沒有辦法可以永遠使用煙草? (Puttachat kumkrong/shutterstock)
煙草殺死800萬人每年在全球範圍內,但想像一下是否可以用來製作藥物。這個想法不是聞所未聞的 - 煙草已被用作草藥在過去。但是現在,在基因工程年齡,煙草很可能是地球及其他地區藥物生產的未來。
歐洲探險家在16世紀首先在美洲遇到煙草。那裡,土著人通過吸入,攝入或局部攝入,將其用於數個世紀,以治療任何數量的疾病,例如頭痛,感冒,瘡和胃部不適。
煙草成為靈丹妙藥在16世紀的歐洲,幾乎為所有事物開了規定。但是,最奇怪的應用可能是治愈18世紀溺水的症狀。煙草煙霧灌腸套件由倫敦的泰晤士河保留。如果有人掉進來,他們將對其中一套套件感到震驚。想法是煙草煙將提供溫暖和刺激。
雖然幾乎沒有證據表明煙草本質上是藥用的,但其有害性是觀察到即使在18世紀。
我們的許多現代藥物都來自植物,例如癌症紫杉的化學療法紫杉醇,或心臟用藥狐狸手套的地高毒素。這些藥物是微小的分子。但是,如果我們想要更複雜的東西,例如基於蛋白質的藥物例如胰島素或疫苗,所涉及的設備變得更加技術的。
這些更複雜的藥物中的大多數是一種稱為的基因工程的產物重組技術。例如,製造所需的遺傳物質胰島素,與細胞的遺傳物質結合使用。該細胞(可以是細菌,酵母或動物細胞)現在將產生胰島素所有的蛋白質。就像一個孩子偷偷地在父母的購物中偷偷地滑入巧克力吧一樣。
該技術非常昂貴(周圍20億美元,即15億英鎊)由於在無菌條件下生長重組細胞所需的巨大桶或生物反應器。這使得低收入國家難以獲取這類藥品。
這是煙草可以有所作為。就像我們目前使用的重組細胞一樣,植物也可以基於遺傳來生產藥物。植物但是,只需要土壤,水和陽光即可生長。煙草是最大的多葉非食品作物。它非常適合遺傳修飾,並且在生產蛋白質時,無論是自己還是我們引入的蛋白質。這與他們的高生物量相結合使他們成為最多產的植物用於藥物生產。
它可能是美洲和澳大利亞的土著,但它是一種韌性的植物,可以在世界各地種植。多虧了它的便利遺傳修飾,煙草可以通過製造它而變得更有彈性抗旱。
這種分子種植的想法仍然是新的,但是獲得牽引力。 2012年,加拿大公司Medicago展示了煙草作為生產平台的速度。他們用煙草生產超過1000萬劑量的疫苗影響一個月內。鑑於全球我們可以生產4000萬劑疫苗每月這一成就是開創性的。

正在進行幾項臨床試驗,研究煙草生產的免疫療法,例如愛滋病,甚至埃博拉病毒疾病。一種治療已經在美國獲得緊急使用狀況,以返回2014年的醫療人員埃博拉病毒爆發。這些疾病不成比例地影響低收入國家,煙草已經在這些國家中主要種植。
煙草甚至被用來生產癌症免疫療法。這些癌症治療方法可以提高我們自己的免疫系統與傳統的化學療法相比,抗癌細胞的抗癌細胞很少。但是,它們非常昂貴,因此該平台可以使它們更容易訪問。
吸煙在世界範圍內造成了很大的傷害,但受歡迎程度下降正在引起一個新問題:低收入國家的煙草農民將失去生計。那麼,為什麼不重新利用這些農作物呢?
火星上的毒品
奧斯卡·王爾德(Oscar Wilde)曾經寫過,“每個聖人都有過去,每個罪人都有未來。”那麼煙草的未來是什麼?
超越地球,如果我們打算參觀或殖民其他行星,我們在那裡需要藥物。煙草可以在世界各地種植,為什麼不在火星上?與五年的胰島素或整個生物反應器設施相比,一包煙草種子在火箭上的空間要少得多。另外,煙草是無限的來源 - 收集種子和再植物。
在我們前往之前火星但是,我們應該在這裡解決問題地球,可持續性是很大的。我們從今天提取藥物的植物,例如紫杉,正在瀕臨滅絕。
一個新興領域正在工程煙草使其與通常從這些植物中提取的相同的藥物產生相同的藥物。不僅如此,我們還可以生產諸如藏紅花,或諸如覆盆子,費用的一小部分。甚至天空也不是煙草潛力的極限。
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