A történet az 1960-as években kezdődik amikor egy norvég orvos Lorents Gran a Kongói Demokratikus Köztársaságban találta magát mint a Vöröskereszt alkalmazottja. Észre vette hogy a törzs varázsló orvosa egy pohár teát ad az asszonyoknak mikor eljön a szülés ideje. A tea felerősíti a fájásokat és lerövidíti a szülés idejét. A tea az Oldenlandia affinis növényből származott amelynek afrikai neve egyszerűen kalata-kalata. Érdeklődését tett követte és magával vitt néhány növényt hazájába hogy meghatározza az uterotonikus hatásért felelős anyagot. Ezzel kezdetét vette a fehérjék egy különleges tulajdonságokkal bíró új családjának a cyclotideknek  immár 50 éves története. A tudósok még napjainkban is dolgoznak egy sor kérdésen  ezekkel a lenyűgöző fehérjékkel kapcsolatban beleértve hogyan működnek, és hol van a növényi sejtben  a hely ahol képződnek.

A növény amelynek leveléből a tea készült  afrikában szinte gyomként nő erdőkben, cserjésekben, füves sziklás domboldalakon, utak mentén, elhagyatott helyeken akár 1500 métermagasságban is. A belőle kivont hatóanyagot amely patkányokon vizsgálva kifejtette a szülést elősegítő uterotonikus hatást kalataB1-nek nevezték el. Bár a botanikusok többsége még a legutóbbi időkben sem ismerte a cyclotideket  nem is olyan ritkák a növényvilágban. Igen elterjedtek a Rubiaceae,a Violaceae, a Cucrbitaceae, és a Fabaceae családokban.

A hatóanyag struktúráját csak az 1990-es évek közepén sikerült megfejteni. A cyclotidek  mint a nevük is mutatja kis ciklikus fehérjék amelyek tehát nem láncot alkotnak hanem kört. Mint minden fehérje aminosavakból épülnek fel meghatározott sorrend szerint, a rendkívül stabil gerincet három diszulfid –híd köti össze. És itt nem ér véget a természet gondoskodása a stabilitásról, az egész struktúra csavarodik oly módon, hogy egy úgynevezett cisztin csomó jöjjön létre. Ez az elrendezés teszi a cyclotideket  stabillá, és  így ellenállnak  az enzimatikus és a termikus bomlásnak.

Most menjünk vissza Kongóba! Hogyan is készült a törzsi varázslók teája? A leveleket vízben forralták majd megitatták a szülő nőkkel. A hatóanyagnak tehát fehérje létére rendkívül stabilnak kellett lennie hogy megtartsa biológiai hatását a forró vízben, túlélje az emberi emésztőrendszer enzimjeinek támadásait, majd felszívódjon a vérbe megtartva teljes biológiai aktivitását. Ez bizony nem jellemző a fehérjékre- gondoljunk csak a tojásfehérjére mi történik vele a forró vízben. És ez az oka annak, hogy a fehérje természetű inzulinnak nincs szájon át szedhető formája, mert nem éli túl aktív formában az emberi emésztőrendszerben megtett utat. Micsoda kincset kaptak kezükbe a biológusok a stabil fehérje szerkezetének megismerésével.

Cyclotidjeinket aztán már nemcsak szerkezeti szempontból vizsgálták, hanem egy sor biológiai tulajdonságukat is felfedezték. Meglepetésre a növényekben mint természetes rovarölő szer vannak jelen. Jelentősen gátolják egy moly féleség hernyóinak növekedését amely Ausztráliában és más országokban a termesztett növényekben tesz kárt. Találtak antimikrobiális, és ami még meglepőbb anti-HIV aktivitást is. A sok éves kutatás tehát eljuttatta a tudományt az egyszerű szülést elősegítő uterotonikus hatástól napjaink egyik legfélelmetesebb gyógyíthatatlan betegségéhez az AIDS-hez.

És itt vegyen a történet egy merőben más fordulatot. Az American Chemical Society (ACS) 163000 tagjával a világ legnagyobb tudományos nonprofit társasága amelyet az Egyesült Államok Kongresszusa tart fenn. Vezető szerepet tölt be a kémiával kapcsolatos kutatások támogatásában, folyóiratainak publikációinak segítségével pedig átfogó és teljes képet kaphatnak a szakemberek a vegyipar és a kapcsolódó tudományok terén elért eredményekről. Minden évben különböző kategóriákban számos díjat oszt ki, amelyek odaítélési procedúrája rendkívül körültekintő. Nancy B. Jackson elnökasszony szavaival élve azok kaphatják meg akik lenyűgözó eredményeket értek el saját szakterületükön. Mint tudományos társaság azonban nemcsak a szakemberek tájékoztatását tűzte ki célul hanem azt is, hogy az átlagemberek megérthessék hogyan befolyásolhatja életüket egy-egy  kutatás eredménye, amelyet az ACS méltónak ítélt arra, hogy valamelyik díjával jutalmazza. Ezért egy népszerű és ingyenesen hozzáférhető videó sorozatot indított útjára amelynek címe: Prized Science:How the science behind ACS awards impacts Yuor Life. Nos a 2011-es év egyik díját dr David Craik az University of Queensland Australia professzora kapta a cyclotidekkel kapcsolatos kutatásaiért. A Prized Science sorozatban rövid ismeretterjesztő film is készült a kutatásokról, amelyet vállalkozó kedvű olvasóink itt megtekinthetnek. A sorozat nyelve angol de azt hiszem minden fontos információt leírtam ahhoz hogy megérthessék a lényeget.

Visszatérve eredeti gondolatmenetünkhöz a gyógyszerkutatók kezében van egy rendkívüli sablon, amelyet ha sikerül beoltani biológiai tulajdonságokkal talán megoldható lesz napjaink néhány nagy  problémája: az antibiotikum rezisztencia, a szájon át szedhető inzulin, esetleg az AIDS? Milliónyi ember életét könnyítené  meg a Földön.

 Azt hiszem a fenti történet megvilágítja a korántsem egyszerű és rövid utat ahogyan egy növényi hatóanyagból gyógyszer lehet. Egyszersmind a véletlenek és a kutatói kíváncsiság szerepét a dolgokban. Mi lett volna ha dr Lorents Gran csukott szemmel megy el a afrikai varázslódoktor teája mellett? Ha nem érdekelte volna mitől is volt ilyen hatása a szülő nőkre? És ha nem lett volna meg a kutatókban a türelem amellyel lépésről lépésre közelebb jutnak ezeknek a különleges fehérjéknek a megismeréséhez.Elveszett volna a lehetőség hogy közelebb jussunk néhány égető probléma megoldásához.

dr.K.G.