تم الكشف عن أسرار إنتاج المسكالين - عقار مهلوس طبيعي له إمكانات علاجية * تم استخدام الدواء المستخرج من صبار البيوت المنقرض في الاحتفالات الدينية منذ آلاف السنين. تأثيره على مستقبلات السيروتونين في الدماغ أعاده إلى الوعي كموضوع بحثي في مجال الاضطرابات النفسية
في النصف الأول من القرن العشرين، لم يتألق المسكيلين - وهو عقار مهلوس قديم مشتق من الصبار - بين الفنانين والبوهيميين فحسب، بل أيضًا في أبحاث الدماغ. لكن في الخمسينيات من القرن نفسه، تم دفعه جانبًا بواسطة جزيء LSD الاصطناعي، الذي استحوذ عليه بآلاف العدادات. في الآونة الأخيرة، تم إحياء الاهتمام بأبحاث المسكالين من جديد كجزء من الاتجاه العام لتسخير المواد المخدرة للبحث والطب في مجال الصحة العقلية - وهو الاتجاه الذي أدى بالفعل إلى ظهور اتجاهات لبعض الأدوية النفسية الواعدة. لكن هناك شوكة في الصبار: الاهتمام المتجدد بالعقار القديم يهدد بتدمير المصدر الطبيعي الرئيسي للمسكالين - وهو نبات متواضع الحجم وبطيء النمو يسمى البيوت. الآن، يكشف علماء معهد وايزمان للعلومخطوة بخطوة، أسرار إنتاج المسكالين في البيوتي وتمهيد الطريق لإنتاج مستدام للمادة في المختبر.
"في البحث، كشفنا عن عملية الإنتاج الطبيعي للمسكالين. إذا قمنا بنسخ هذه العملية بالكامل في المختبر باستخدام أدوات التكنولوجيا الحيوية - وقد أحرزنا بالفعل تقدما كبيرا في هذه المهمة - يمكننا ضمان إمدادات مستمرة من المسكالين لصالح "البحث والتطوير لأدوية نفسية جديدة دون تعريض تعداد البيوت المتضائل للخطر" ، يقول د "ر.شيرلي (باولا) بيرمان ، الذي قاد البحث في مختبر البروفيسور. عساف الهاروني في قسم علوم النبات والبيئة. يضيف الدكتور بيرمان أن أعداد البيوت تتضاءل في البرية لأن صيادي الصبار يميلون إلى قطفها بطريقة تضر بإعادة نموها: قريبة جدًا من الجذر.
"تتجسد الإمكانات الطبية للمسكالين في حقيقة أنه يعمل على نفس المستقبلات في الدماغ مثل السيروتونين - الناقل العصبي الذي يشكل تأثيره أساس عائلة كاملة من مضادات الاكتئاب والقلق واضطرابات المزاج الأخرى"، يشرح الدكتور بيرمان. الوعد الكامن في هذا الدواء، والذي تم حظره في بلدان كثيرة، لكن استخدامه لا يزال مسموحًا به في الاحتفالات الدينية، وبموجب تصريح خاص، في الأبحاث العلمية والطبية وتضيف: "سيكون من الممكن في المستقبل تطوير جيل جديد من الأدوية ذات الآثار الجانبية الأقل وتأثير أطول أجلا من الأدوية الموجودة حاليا، مثل المسكالين والمواد المخدرة الطبيعية الأخرى".
صبار بدون أشواك
لماذا تنتج بعض نباتات الصبار مواد مخدرة في المقام الأول؟ هذا السؤال يثير فضول البروفيسور أهاروني ومجموعته. من المحتمل أن البيوت - وهو صبار أرضي مستدير عديم الأشواك - يحتاج إلى المسكالين لحماية نفسه من الحيوانات المفترسة التي تنفر، وفقًا لهذه الفرضية، من الطعم المر الذي ينقله إلى النبات والعواقب الفسيولوجية لأكله. ولكن، إذا كنا نتحدث عن الحماية، فلماذا يتم إنتاج المسكالين - حتى لو بكميات أقل بكثير - في سان بيدرو، ابن عم البيوت المغطى بالأشواك في كل مكان؟
بطريقة أو بأخرى، على الرغم من وجود فرضية تتعلق بالمسار البيوكيميائي لإنتاج المسكالين والتي تمت دراستها منذ عقود، إلا أن معظم خطوات الإنتاج ظلت في الظلام ولم يكن من المعروف حتى ما هي الإنزيمات التي تعمل طوال العملية. لتبديد الضبابية، قامت الدكتورة بيرمان وزملاؤها أولاً بفك شفرة جينوم البيوت بالكامل واكتشفوا الجينات التي يتم التعبير عنها في أجزاء مختلفة من النبات، وخاصة في الطبقات الخارجية لقبة الصبار حيث توجد أعلى تركيزات المسكالين. وباستخدام أدوات التحليل الطيفي الشامل المتقدمة، تم أيضًا تحديد سلسلة من الجزيئات المشتبه في تورطها في إنتاج المسكالين. التي تعبر عن الإنزيمات التي لديها القدرة على تحفيز التفاعلات الكيميائية الحيوية ذات الصلة في عملية الإنتاج. وباستخدام أدوات الهندسة الوراثية، قام العلماء بفحص نشاط هذه الجينات خارج الصبار - في البكتيريا أو خلايا الخميرة أو النباتات النموذجية. المسار الكامل لإنتاج المسكالين في البيوت. .
واكتشفوا أن الرحلة إلى المسكالين تبدأ بخطوة واحدة، أو بالأحرى بحمض أميني واحد - التيروزين - وتتقدم أكثر في ست خطوات تشمل أربع عائلات إنزيمية وثلاثة أنواع من التفاعلات الكيميائية الحيوية. قام العلماء بتوثيق العملية برمتها بالتفصيل وقارنوا إنتاج المسكالين في بيوت بعملية إنتاجه في سان بيدرو.
في المرحلة الأخيرة من البحث، استخدم العلماء المعرفة التي اكتسبوها وأعادوا إنشائها في المختبر - باستخدام نبات نموذجي من عائلة التبغ - خمس من الخطوات الست لإنتاج المسكالين، بما في ذلك إنتاج جميع الجزيئات الوسيطة. كانت المهمة صعبة لأن النبات "اختطف" بعض الجزيئات لعمليات لا علاقة لها بإنتاج المسكالين. يقول الدكتور بيرمان: "في الدراسات المستقبلية، نأمل في إعادة إنتاج المسار بأكمله في المختبر لتطوير طريقة لإنتاج المسكالين الطبيعي بكميات كبيرة في خلايا الخميرة أو في نباتات أكبر من البيوت، والتي تنمو أيضًا بشكل أسرع".
عند اكتمال التطوير بالكامل، ستكون المادة المخدرة متاحة ليس فقط لصالح البحث الطبي، ولكنها ستجعل من الممكن أيضًا معرفة الدور الذي تلعبه في الصبار بشكل نهائي. يوضح الدكتور بيرمان: "إذا رأينا، على سبيل المثال، أن الحشرات تتجنب الاقتراب من نبات تم تصميمه لإنتاج كميات كبيرة من المسكالين، أو أن هذا النبات مقاوم بشكل خاص للأشعة فوق البنفسجية - فسنعرف الكثير عن الوظائف الطبيعية من المسكالين."
وشارك في الدراسة أيضًا الدكتور لويس دي هارو، والدكتورة آنا ريتا كابكو، والدكتور شانتان باندا، والدكتور غابرييل ليختنشتاين، وهيلا هارت، والدكتور آدم جوزبياك، والدكتور جينغوا تساي، والدكتور ساجيت مئير، والدكتور. إيلانا روجاتشيف من قسم علوم النبات والبيئة. الدكتور يونغوي دونغ، والدكتور يوآف بيليج، والدكتورة إيفا هينيغ من قسم البنى التحتية لأبحاث علوم الحياة، والدكتور نيكولاي كوزميتش من المركز الوطني الإسرائيلي للطب الشخصي الذي يحمل اسم نانسي وستيفن غراند.
كتب العلوم
- المسكالين أضعف من 1,000 إلى 3,000 مرة من LSD وأضعف 30 مرة من السيلوسيبين، الذي يتم إنتاجه من الفطر المهلوس، لكن تأثيره يستمر لفترة أطول - حوالي 11 ساعة، مقارنة بحوالي 8 ساعات لـ LSD وما يقرب من 5 ساعات للسيلوسيبين.
- لاستخلاص المسكالين بكمية كافية للتأثير على الحالة المزاجية، يلزم ما لا يقل عن 6 قباب بيوت.
- ينتج Peyote ميسكالين أكثر بثلاث مرات من San Pedro لكل جرام من الأنسجة النباتية.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم: