Medicijnen uit planten: Maastricht en York werken aan biochemisch mysterie
Wat als de sleutel tot nieuwe medicijnen tegen kanker of HIV niet in een laboratorium ligt, maar verstopt zit in de bladeren van een plant? Wetenschappers van de Universiteit Maastricht en de Universiteit van York gaan samen precies zo’n plant onderzoeken.
Dankzij een subsidie van het York-Maastricht partnership kunnen ze uitzoeken hoe planten van het soort Daphniphyllum hun potentieel geneeskrachtige alkaloïden produceren. Dit zijn plantaardige stoffen waaruit veel bekende medicijnen worden gemaakt, van pijnstillers tot middelen tegen malaria. Juist de alkaloïden uit Daphniphyllum lijken veelbelovend in de strijd tegen kanker, HIV en andere ziekten. Maar, niemand weet hoe de planten deze stoffen maken.
Dr. Kumar Saurabh Singh (Universiteit Maastricht, Brightlands Future Farming Institute) en prof. Benjamin Lichman (York University, Centre for Novel Agricultural Products) leidden het project. "Planten produceren een ongelooflijke diversiteit aan chemische stoffen, maar het koppelen van individuele stoffen aan de verantwoordelijke genen en enzymen blijft extreem moeilijk. Door computergestuurde multi-omics te combineren met ruimtelijke informatie en laboratoriumexperimenten, krijgen we een unieke kans om tot nu toe onopgeloste biosynthese te ontrafelen," zegt Singh.
Lichman voegt toe: "Daphniphyllum-alkaloïden behoren tot de meest ingewikkelde natuurlijke producten die planten maken. Door onze experimentele kennis van plantenbiosynthese te combineren met de computerexpertise en ruimtelijke-omics van Maastricht, kunnen we onderzoeken hoe de planten deze opmerkelijke stoffen vormen."
De onderzoekers combineren geavanceerde analysetechnieken zoals massaspectrometrie, ruimtelijke biologie en computermodellen om de genen en enzymen achter deze alkaloïden in kaart te brengen. Om de benodigde data te verzamelen, werken ze samen met de groep van prof. Ron Heeren van het Maastricht MultiModal Molecular Imaging Institute.
Het onderzoek heeft nog een tweede doel. Het moet een algemene methode opleveren die toepasbaar is voor andere plantensoorten en landbouwgewassen. De samenwerking moet op termijn leiden tot duurzamere biotechnologische toepassingen.
