Dit bloemetje helpt tegen kanker

Al sinds de jaren zestig wordt een extract van de roze maagdenpalm, een bedreigde bloemsoort uit Madagaskar, gebruikt bij de behandeling tegen kanker. Het maakt de moleculen vinblastine en vincristine, die gebruikt worden bij de behandeling van leukemie en de ziekte van Hodgkin. Na zestig jaar zoeken zijn wetenschappers er eindelijk achter hoe de bloem deze belangrijke moleculen maakt.

Wat doet vinblastine?

De roze maagdenpalm staat bij veel mensen in de tuin of op de vensterbank. Het heeft een lieftallig roze bloemetje, waaruit wetenschappers al decennia lang een chemisch bestandsdeel winnen. Vinblastine remt de celdeling door cellen te weerhouden een stadium in te gaan dat mitose heet. Tijdens mitose deelt de celkern in tweeën om in een later stadium op te breken in twee cellen. Als het dat ongeremd doet, kunnen tumoren ontstaan. Door mitose te remmen, kan de groei van tumoren dus ook geremd worden. Daarom wordt vinblastine gebruikt bij de behandeling van blaas-, testikel-, long-, eierstok- en borstkanker. Als vinblastine wordt toegevoegd aan chemotherapie kunnen de overlevingskansen van patiënten zelfs verdubbelen. De WHO noemt het een ‘essentieel medicijn’ en classificeert het ‘een van de meest effectieve, veilige en kosteneffectieve medicijnen’.

Vinblastine maken

Toch zit er één nadeel aan vinblastine. Het is heel moeilijk uit de plant te krijgen en het proces is inefficiënt. Ondanks de voortschrijdende technieken, die het proces in de afgelopen zestig jaar hebben verbeterd, blijft het langzaam en duur. Op dit moment is er 500 kilo bloemen nodig om 1 gram vinblastine te maken. Daarom werken wetenschappers al zestig jaar aan een manier om het molecuul zelf te maken. Als ze begrijpen hoe de plant het molecuul maakt, kunnen ze dat misschien nabootsen in een laboratorium en vinblastine efficiënter en goedkoper maken.

Dit is waar Dr. Lorenzo Caputi de afgelopen vijftien jaar aan heeft gewerkt. Dat deed hij door de genen van de roze maagdenpalm te ontcijferen. Hij gebruikte de allernieuwste manieren van genoom seqentiëring en vond eindelijk de laatste puzzelstukjes die bepaalden hoe vinblastine wordt gemaakt. Door voort te borduren op de voorgaande zestig jaar aan wetenschappelijke bevindingen, kon hij de enzymen catharanthine en tabersonine vinden. Daarmee maakt de roze maagdenpalm vinblastine.

Synthetische vinblastine

Samen met scheikundigen, biologen en vele andere disciplines wist Caputi met zijn team het proces voor het maken van vinblastine te herleiden. Daarvoor maakt de plant maar liefst 31 stappen door. Nu ze deze enzymen hebben gevonden, kan deze kennis gekoppeld worden aan bestaande kennis rond biosynthese. Volgens de onderzoekers kan hierdoor een kortere weg naar het molecuul worden ontworpen. Door de roze maagdenpalm genetisch te manipuleren kan deze meer vinblastine maken. Maar de genen kunnen ook in andere planten of gisten worden geplaatst, zodat deze ook vinblastine maken. Het laboratorium voorspelt dat in het komende jaar tot anderhalf jaar de eerste kleine hoeveelheden vinblastine of vindoline en catharanthine zullen worden gemaakt.