Limulus Amebocyte lysate

Ben Valsler

tällä viikolla, kuinka hevosenkenkäravun veren käyttäytyminen mullisti lääketeollisuuden. Tässä on Frances Addison.

Frances Addison

vuonna 1968 kaksi Massachusettsin Marine Biological Laboratoryn (MBL) tutkijaa julkaisi tutkimuksen, joka mullistaisi huumeturvallisuustestauksen. Frederik Bang ja Jack Levin olivat juuri saaneet valmiiksi kolmannen tutkielmansa Limulus polyphemus-bakteerin verenkaltaisesta hemolymfasta, joka tunnetaan paremmin nimellä Atlantin hevosenkenkärapu, ja siinä he kertoivat yksityiskohtaisesti, miten limulus Ameebocyte lysate tai LAL-nimistä ainetta uutetaan ja eristetään. Siihen aikaan he eivät tienneet, kuinka tärkeä heidän löytönsä olisi lääkeyhtiöille – ja paikallisille merieläimille.

Hevosenkenkärapu vedessä

lähde: ©

Hevosenkenkäravut – jotka eivät oikeastaan ole lainkaan rapuja, mutta ovat itse asiassa hyvin, hyvin kaukaista sukua nykyisille skorpioneille-ovat pysyneet suhteellisen muuttumattomina siitä lähtien, kun ne ilmestyivät ensimmäisen kerran yli 400 miljoonaa vuotta sitten. Vaikka niiden lähimmät sukulaiset hävitettiin noin 250 miljoonaa vuotta sitten, neljä hevosenkenkärapulajia on säilynyt nykypäivään. Yksi tekijä, joka on varmasti vaikuttanut tähän selviytymiseen, on heidän alkeellinen immuunijärjestelmänsä.”

kun bakteerit joutuvat kosketuksiin hevosenkenkäravun veren kanssa, ne käynnistävät ameebosyytteinä tunnettujen solujen välittämän entsyymikaskadin, joka saa lähialueen veren hyytymään geeliksi. Tarkoitus on kaksijakoinen-geeli ympäröi ja eristää infektion muusta ravusta ja toimii samalla fyysisenä esteenä hemolymfin ja ulkoisen haavan välillä.

tuo on hyvä uutinen ravulle, mutta se oli uraauurtavaa big Pharmalle 1960-luvulla.

kanin testaus

lähde: ©

tuolloin kaikkien lääkeyhtiöiden oli ylläpidettävä laajoja kaniiniyhdyskuntia Yhdysvaltain farmakopean kaniinin pyrogeenitestiä varten. Kokeessa kolmelle kanille ruiskutetaan huumenäyte ja niitä tarkkaillaan neljän tunnin ajan; jos jollekin niistä nousee kuume, erän katsotaan olevan bakteerin saastuttama eikä sitä voida myydä. Se oli tehokas tapa pitää tarttuvat bakteerit pahaa-aavistamattomalta yleisöltä, mutta se oli hyvin aikaa vievää ja kallista.

sitten tulivat Bang ja Levin, jotka hahmottelivat yksinkertaisen ja halvan tavan saada aikaan in vitro-testi, joka pystyy havaitsemaan bakteereja huomattavasti alhaisemmilla pitoisuuksilla kuin sen in vivo-vastine.

löytö olisi ollut MBL: lle merkittävä taloudellinen voitto, jos he olisivat ajatelleet patentoida testin ja sitten lisensoida sen big Pharmalle; Valitettavasti tämä oli jotain, mitä Bang ja Levin jättivät tekemättä. He julkaisivat menetelmänsä vapaasti ja siten irrottivat MBL: n nyt miljardien dollarien teollisuudesta.

Hevosenkenkäravut vuotavat Charles Riverin laboratoriossa

lähde: © Timothy Fadek/Corbis Getty Imagesin kautta

tilannetta pahensi se, että toinen MBL: n tutkija John Valois oli hankkinut suuren määrän LALIA kollegaltaan Stanley Watsonilta ja myi sitä edelleen muille tutkijoille ympäri maata. Kun MBL kysyi häneltä asiasta, hän kertoi veloittavansa 15 000 dollaria litralta. Kauhistuneena ajatuksesta, että he menettäisivät verovapaan asemansa, instituutti määräsi hänet lopettamaan.

Watson oli kuitenkin nähnyt Lalin taloudelliset mahdollisuudet ja aikoi hyödyntää niitä. Hän sai MBL: n anomaan patenttia parannetulle LAL-korjuutekniikalle ja osti sen sitten omaksi yrityksekseen. Aluksi hänen asiakkaansa olivat tutkijatovereita, mutta sana levisi nopeasti ja kun FDA virallisesti hyväksyi Lal-testauksen pyrogeenitestin korvaajaksi vuonna 1977, Bisnes kukoisti. Watsonin yhtiö, jota hän kutsui Cape Codiin kuuluviksi kumppaneiksi, aloitti keräämällä Lalin talonsa kellarista. Nykyään se on maailman johtava endotoksiinikokeiden toimittaja.

Hevosenkenkäravut vuotavat verta Charles River Laboratoryssa

lähde: © Timothy Fadek/Corbis via Getty Images

yllättäen hevosenkenkäravut näyttävät hämmästyttävän kestäviltä verenvuotoprosessia ja suurimman osan vapautuneista yksilöistä uskotaan toipuvan täysin. Vuosittain kuitenkin tapetaan suuri määrä rapuja, ja Lalin kysynnän kasvaessa on huolestuttu alan vaikutuksesta rapukantoihin.

yksi ratkaisu olisi tunnistaa synteettinen vaihtoehto LAL: lle, jota Jeak Ding Ling Singaporen kansallisesta yliopistosta on työstänyt 70 – luvulta lähtien. tutkimalla Carcinoscorpius rotundicauda, L. Polyphemuksen pienempi serkku, Ling tunnisti ja eristi tekijän C – geenin-LAL: n aktiivisen komponentin-ja liitti sen hyönteisten suolistosoluihin.

tekniikan patentoimisesta huolimatta 90-luvun lopulla vain kaksi yritystä valmistaa tällä hetkellä rekombinantti tekijä C-sarjoja. Hidas käyttöönotto johtuu todennäköisesti sääntelyhuolista-Euroopan farmakopea hyväksyi ne vasta vuonna 2016, ja ensimmäinen testausta käyttävä yhdysvaltalainen lääke hyväksyttiin vasta loppuvuodesta 2018.

yhtä kaikki, ajatus alkaa saada vetoapua lääkeyhtiöiltä, ja se on hevosenkenkäravuille hyvä uutinen.

Ben Valsler

todella hyviä uutisia. Se oli Frances Addison. Seuraavalla kerralla Jamie Durrani keskittyy ADHD-lääke Ritaliniin.

Jamie Durrani

Ritalinia määrätään vuosittain yli 2,4 miljardia annosta. 2000-luvulla Englannissa lääkemääräykset lisääntyivät yli 300 prosenttia. Huumeiden reseptivapaa käyttö on myös nousussa – uutiset siitä, että opiskelijat käyttävät yhä enemmän ”älylääkkeitä”, ja jopa raportit siitä, että ihmiset ruiskuttavat itseensä Ritalinia korkean annoksen vuoksi, ovat yhä yleisempiä.

Ben Valsler

liity Jamien seuraan ensi viikolla. Siihen asti, käydä läpi podcast arkistot osoitteessa chemistryworld.com ota yhteyttä, jos haluat meidän tutkivan jotain. Sähköposti [email protected] tai twiittaa @chemistryworld. Olen Ben Valsler.Kiitos, että kuuntelit.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.