Jak si vyrábět operativně léky doma?
Will Patrick, absolvent mediální laboratoře MIT, vyvinul koncepční prototyp stolního bioreaktoru, který je určen pro demonstraci domácí výroby některých léků nebo potravních doplňků. A výzkumný tým z Oak Ridge National Laboratory zase vyvinul soupravu čipů s prvky mikrofluidiky, která je schopna vyrábět léčivé látky na bázi proteinů.
Základem Patrickova bioreaktoru s názvem Farma je velký zásobník s možností pokročilé kultivace různých řas, kvasinek nebo sinic (cyanobacteria), včetně těch, které mohou být geneticky modifikované. Každá z nich v rámci svého metabolismu či procesu fermentace produkuje určitou účinnou látku, která je v bioreaktoru měřena, filtrována, pak sušena a nakonec jsou z ní automaticky vyráběny kapsle.
Patrick zvolil jako pilotní řasu pro svůj projekt spirulinu, která může sama tvořit nosič pro jí produkovanou léčivou látku a nevyžaduje proto složitý proces čištění.
Výroba léků však zahrnuje i komplexní licenční problematiku, takže lze těžko čekat, že bude někdy možné, aby si každý sám doma vyráběl léky v průmyslové kvalitě.
Patrick konstrukci svého bioreaktoru zamýšlel spíše jako zahájení diskuze o tom, co všechno je v této oblasti možné. Přesto věří že do deseti let se podobná praxe mezi domácí uživatele rozšíří, zvláště pokud dojde k výraznému rozvoji syntetické biologie, jmenovitě k výrobě nových mikroorganismů na míru. Není vyloučena například domácí produkce inzulinu, některých opiátů či antimalarik podobným způsobem.
Metoda pracovníků Oak Ridge National Laboratory, sloužící k výrobě léčiv na bázi proteinů, je zcela odlišná. Její podstatou je soustava složitě zatočených mikrokanálků na křemíkovém čipu.
Základem výrobního procesu jsou dva téměř 5 metrů dlouhé kanálky, které jsou od sebe odděleny speciální membránou s nanopóry. Jeden kanál slouží k dodávce primárních surovin a v něm se také odehrávají příslušné chemické reakce, které slouží k výrobě léčiv. Pak stačí ručně čipem zatřást a z druhého kanálku vychází drobné množství proteinů, které se dostaly přes membránu, zatímco na druhé zůstává směs kyselin a výtažků z buněk.
Výhodou reaktoru s prvky mikrofluidiky je možnost operativní výroby proteinů podle potřeby, tedy bez nutnosti jejich dlouhodobého skladování, což je výhodné např. v polních podmínkách nebo v odlehlých končinách, kde nejsou k dispozici chladicí jednotky. Také není potřeba přechovávat živé buňky, které jsou jinak obvykle k produkci proteinů potřeba.
Zdroje: Dezeen, Popular Science, ScienceAlert, Gizmodo, Engadget, FastCoexist, Futurism, Small
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.
Václav Žmolík, moderátor
Tajuplný ostrov
Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.
