Brasilialainen sotilas laukaisee tulipaloja. AP Photo / Leo Correa

Kasvatessani Tansaniassa tiesin hedelmäpuiden olevan hyödyllisiä. Mangopuun kiipeily hedelmästä oli yleinen asia, kun olin nälkäinen, vaikka toisinaan siellä oli tahattomia seurauksia. Epäonnistumiseni vastustaa esimerkiksi kypsyttämättömien hedelmien kulutusta aiheutti vatsani vahingoittumisen. Kun tällaiset tapaukset yleistyivät, oli hyödyllistä oppia äidiltäni, että tietyn kasvin lehtien syöminen lievitti vatsakipua.

Tämä oppitunti auttoi minua ymmärtämään kasvien lääkearvoa. Tunsin kuitenkin myös perhettäni ja naapurimaiden viljelijöitä raivaamassa maata leikkaamalla ja polttamalla ei-toivottuja puita ja pensaita, näennäisesti tietämättä niiden lääkearvosta, luodakseen tilaa ravintokasveille.

Mutta tämä kasvien lääkearvon ymmärtämisen puute ulottuu lapsuusyhteisöni ulkopuolelle. Kuten tulipalot palaavat edelleen Amazonissa ja maa on raivattu maataloutta varten, suurin osa huolenaiheista on keskittynyt globaalin hapentuotannon laskuun, jos metsien karhot häviävät. Mutta olen myös huolissani siitä, että metsissä on runsaasti potentiaalisia lääkkeitä, joita ei ole vielä löydetty. Kasveilla ja ihmisillä on myös monia geenejä, joten voi olla mahdollista testata erilaisia ​​lääkkeitä kasveissa, mikä tarjoaa uuden strategian lääkkeiden testaamiseen.

Kasvien fysiologina, Olen kiinnostunut kasvien biologisesta monimuotoisuudesta koska on mahdollista kehittää kestävämpiä ja ravitsevampia viljelykasveja. Olen kiinnostunut myös kasvien biologisesta monimuotoisuudesta sen takia panos ihmisten terveyteen. Noin 80% maailman väestöstä luottaa lääkkeissä kasveista johdettuihin yhdisteisiin erilaisten vaivojen hoitamiseksi, Kuten malaria ja syöpä, ja tukahduttaa kipua.

Tulevat lääkkeet voivat olla peräisin kasveista

Yksi suurimmista haasteista tautien torjunnassa on lääkeresistenssin synty, joka tekee hoidosta tehottoman. Lääkärit ovat havainneet lääkeresistenssin taistelussa malariaa vastaan, syöpä, tuberkuloosi ja sieni-infektiot. On todennäköistä, että lääkeresistenssi syntyy muiden sairauksien kanssa, pakottaen tutkijat etsimään uudet lääkkeet.

Kasvit ovat rikas lähde uusille ja monimuotoisille yhdisteille, joilla voi olla lääkeominaisuuksia tai jotka voivat toimia rakennuspalikoina uusia lääkkeitä. Ja koska trooppiset sademetsät ovat suurin kasvilajien varasto, trooppisten metsien biologisen monimuotoisuuden säilyttäminen on tärkeää, jotta varmistetaan tulevaisuuden lääkkeet.

Kasvit ja uudet kolesterolia alentavat lääkkeet

Oman tutkimukseni tavoitteena on ymmärtää miten kasvit hallitsevat biokemiallisten yhdisteiden, nimeltään steroleja, tuotantoa. Ihmiset tuottavat yhden sterolin, nimeltään kolesteroli, jolla on tehtäviä, mukaan lukien testosteronin ja progesteronin muodostuminen - hormonit, jotka ovat välttämättömiä kehon normaalille toiminnalle. Sitä vastoin kasvit tuottavat monenlaisia ​​erilaisia ​​steroleja, mukaan lukien sitosteroli, stigmasteroli, kampesteroli ja kolesteroli. Näitä steroleja käytetään kasvien kasvuun ja suojautumiseen stressiä vastaan, mutta ne toimivat myös lääkeaineiden esiasteet kuten niitä, joita löytyy intialaisesta ajurvedialaisesta lääkekasvista ashwagandhasta.

Withania somnifer, joka tunnetaan yleisesti nimellä ashwagandha, valmistaa molekyylejä, jotka voivat olla hyödyllisiä kolesterolilääketieteessä .. Wowbobwow12 / Wikipedia, CC BY-SA

Ihmiset tuottavat kolesterolia geenijonojen kautta, ja jotkut näistä geeneistä tuottavat proteiineja jotka ovat kohteena lääkkeet korkean kolesterolin hoitamiseksi. Kasvit käyttävät myös tätä geenikokoelmaa tehdä niiden steroleja. Itse asiassa kasvien ja ihmisten sterolituotantojärjestelmät ovat niin samankaltaisia, että lääkkeet, joita käytetään ihmisten korkean kolesterolin hoitamiseen, estävät myös sterolituotannon kasvisoluissa.

Olen kiehtova ihmisen ja kasvien valmistaman sterolien samankaltaisuuksista, koska uusien lääkkeiden löytäminen, jotka estävät sterolien tuotannon kasveissa, saattaa johtaa lääkkeisiin, joilla hoidetaan ihmisen korkeaa kolesterolia.

Uudet lääkkeet kroonisiin ja pandeemisiin sairauksiin

Esimerkki geenistä, jolla on lääketieteellisiä vaikutuksia ja jota esiintyy sekä kasveissa että ihmisissä, on NPC1, joka säätelee kolesterolin kuljetusta. Kuitenkin myös NPC1-geenin valmistama proteiini on oviaukko, jonka läpi Ebola-virus tartuttaa soluja. Siitä asti kun kasvit sisältävät NPC1-geenejä, ne edustavat potentiaalisia järjestelmiä uusien lääkkeiden kehittämiseksi ja testaamiseksi ebolan estämiseksi.

Tähän sisältyy uusien kemiallisten yhdisteiden tunnistaminen, jotka häiritsevät kasvi NPC1. Tämä voidaan tehdä uuttamalla kemiallisia yhdisteitä kasveista ja tutkimalla, pystyvätkö ne estämään Ebola-virusta tartuttamasta soluihin.

Kasvien tutkimuksesta voi olla hyötyä monille ehdoille, mukaan lukien korkea kolesteroli, syöpä ja jopa tartuntataudit kuten Ebola, joilla kaikilla on merkittävä globaali vaikutus. Hoitamaan korkeaa kolesterolia, statiiniksi kutsuttuja lääkkeitä käytetään. Statiinit voivat myös auttaa torjumaan syöpää. Kaikki potilaat eivät kuitenkaan sietää statiinit, mikä tarkoittaa vaihtoehtoisia hoitomuotoja on kehitettävä.

Kyläläiset tekevät tauon Tembé-heimojen tapaamisen aikana Tekohawin alkuperäiskansojen varalla Para-osavaltiossa Brasiliassa. Puista he ottavat perinteisiä lääkkeitä sekä myymiä tuotteita, kuten acai, Amazonin marja, joka on Brasiliassa vitamiini- ja kaloripakattu aamiaisrehu. AP Photo / Rodrigo Abd

Trooppiset sademetsät ovat lääketieteellisiä varastoja

Uusien lääkkeiden tarve torjua sydänsairauksia ja syöpää on dire. Rikas ja monipuolinen kemikaalien lähde voi olla löytyy luonnollisista kasvituotteista. Tietäen geeneistä ja entsyymeistä, jotka tekevät lääkeyhdisteitä alkuperäisissä kasvilajeissa, tutkijat voivat soveltaa geenitekniikan lähestymistapoja lisätä niiden tuotantoa kestävällä tavalla.

Trooppisten sademetsien talo kasvien suuri biologinen monimuotoisuus, mutta tämä monimuotoisuus on merkittävä ihmisen toiminnan uhka.

Autan genetiikka- ja bioteknologialuokkani oppilaita arvostamaan kasvien arvoa lääketieteellisessä tutkimuksessa viittaamalla tutkimustiedoista tutkimukseni kasvisteroleista. Tavoitteenani on auttaa heitä tunnistamaan, että monet soluprosessit ovat samanlaisia ​​kasvien ja ihmisten välillä. Toivon, että oppimalla, että kasveilla ja eläimillä on samanlaisia ​​geenejä ja aineenvaihduntareittejä, joilla on vaikutuksia terveyteen, opiskelijani arvostavat kasveja lääkkeiden lähteeksi ja tulevat puolustamaan kasvien biologista monimuotoisuutta.

Author

Maatalouden apulaisapulaisprofessori Walter Suza, Iowa State University

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.

Liittyvät kirjat

Elämä hiilen jälkeen: kaupunkien seuraava globaali muutos

by Peter Plastrik, John Cleveland
Kaupungiemme tulevaisuus ei ole se, mitä se oli aiemmin. Nykyaikainen kaupunki -malli, joka otettiin maailmanlaajuisesti käyttöön kahdennenkymmenennellä vuosisadalla, on ylittänyt sen hyödyllisyyden. Se ei voi ratkaista ongelmia, joita se auttoi luomaan - erityisesti ilmaston lämpenemistä. Onneksi kaupungeissa on tulossa uusi kaupunkikehitysmalli ilmastonmuutoksen todellisuuden torjumiseksi. Se muuttaa tapaa, jolla kaupungit suunnittelevat ja käyttävät fyysistä tilaa, tuottavat taloudellista vaurautta, kuluttavat ja hävittävät resursseja, hyödyntävät ja ylläpitävät luonnon ekosysteemejä ja valmistautuvat tulevaisuuteen. Saatavana Amazon

Kuudes sukupuutto: luonnoton historia

esittäjä (t): Elizabeth Kolbert
Viimeisten puolen miljardin vuoden aikana on tapahtunut viisi massiivista sukupuuttoa, kun maan monimuotoisuus yhtäkkiä ja dramaattisesti supistui. Tiedemiehet ympäri maailmaa valvovat kuudennen sukupuuttoon, ja ennustetaan olevan tuhoisin sukupuuttoon liittyvä tapahtuma, koska asteroidivaikutus, joka hävisi dinosaurukset. Tällä kertaa kataklysmi on meille. Proseissa, jotka ovat heti avoimia, viihdyttäviä ja syvästi informoituneita, Newyorkilainen kirjailija Elizabeth Kolbert kertoo, miksi ja miten ihminen on muuttanut elämää planeetalla tavalla, jota mikään laji ei ole ennen. Kolbert tarjoaa tutkimukselle puoli tusinaa tieteenaloja, kuvaukset kiehtovista lajeista, jotka ovat jo kadonneet, ja sukupuuton historiasta käsitteenä, Kolbert tarjoaa liikkuvan ja kattavan selvityksen katoamisistamme, jotka tapahtuvat silmiemme edessä. Hän osoittaa, että kuudes sukupuutto on todennäköisesti ihmiskunnan kestävin perintö, joka pakottaa meidät harkitsemaan uudelleen perustavanlaatuista kysymystä siitä, mitä tarkoittaa olla ihminen. Saatavana Amazon

Ilmaston sodat: taistelu selviytymisestä maailman ylikuumenemisena

esittäjä (t): Gwynne Dyer
Ilmasto-pakolaisten aallot. Kymmenet epäonnistuneet valtiot. Kaikki sota. Yhdestä maailman suurista geopoliittisista analyytikoista tulee kauhistuttava näkemys lähitulevaisuuden strategisista realiteeteista, kun ilmastonmuutos herättää maailman valtaa kohti kurkkumielisyyttä. Prescient ja unflinching, Ilmaston sodat on yksi tulevien vuosien tärkeimmistä kirjoista. Lue se ja selvitä, mitä olemme menossa. Saatavana Amazon

Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.