Čtvrtek 27. ledna 2022, svátek má Ingrid
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Čtvrtek 27. ledna 2022 Ingrid

Letošní Nobelovka se zrodila podle 1 600 let starého receptu

  19:00
Tajné vojenské projekty obvykle nenesou ovoce v podobě léků, ale najdou se výjimky. Takzvaná „Jednotka 523“ totiž přišla s objevem zatím nejúčinnějšího léku proti malárii. A Čína má tak polovinu Nobelovy ceny pro rok 2015.

Laureáti Nobelovy ceny za medicínu | foto: nobelprize.org

Všichni pacienti, kteří dnes trpí vážnými formami malárie, mají dostávat léky obsahující látku nazvanou artemisinin. Podle výsledků klinických studií je tato látka nejúčinnějším přípravkem proti chorobě, která ročně postihne zhruba 200 milionů lidí.

Lék se do světa šířil z Číny zhruba od 80. let minulého století a zásadně změnil léčbu této nemoci. Ale když se ještě v roce 2005 americký odborník na malárii Louis Miller na kongresu v Pekingu zeptal, kdo z nich látku vlastně objevil, nedostalo se mu odpovědi: „Zaskočilo mě, že to nikdo nevěděl,“ řekl pak pro časopis NewScientist.

Farmakoložka Jou-jou Tchu (známější anglickým přepisem jako Tu Youyou) na snímku z roku 2011

Miller s kolegou se tehdy pustil do hledání v odborné literatuře (hlavně té čínské) a nakonec dospěl k názoru, že hlavní díl zásluh by měl patřit farmakoložce Jou-jou Tchu (v odborné literatuře ji najdete pouze jako Tu Youyou). Pro nenápadnou čínskou vědkyni to znamenalo průlom do obecného povědomí vědecké komunity a otevření dveří do světa: v roce 2011 dostala prestižní Laskerovu cenu, nyní, o čtyři roky později Nobelovu cenu. Její kariéra ale začala v době, kdy téměř všechny cesty z Číny byly zavřené.

Bylo to v době stále ještě pokračující Kulturní revoluce, v druhé polovině 60. let, kdy se Čína téměř dokonale izolovala od zbytku světa. Jedním z mála spojenců země byl ovšem Severní Vietnam, který právě bojoval s USA. Vietnamská armáda se ovšem nepotýkala jen s „imperialisty“, ale také s malárií. V boji s touto nemocí údajně ztrácela více mužů než ve střetech s americkou armádou. Nejúčinnějším lékem proti malárii byl chlorochin, který byl objeven během vojenského výzkumu v USA v průběhu 2. světové války. Proti němu si ovšem původce malárie, parazit zvaný česky zimnička (lat. Plasmodium) postupně vyvíjel imunitu, navíc šlo samozřejmě o těžko dostupný lék západní provenience.

Vědci, nástup!

Mao Ce-tung proto rozhodl přesně ke 23. květnu 1967 o vytvoření vojenské jednotky označované jako „Jednotka 523“, jejíchž 500 vědců mělo najít vhodné prostředky proti malárii. Pracovalo se na třech přístupech: za prvé zabránění samotné infekce (tedy v podstatě přenosu nemoci komáry). Za druhé se skupina soustředila na syntetické sloučeniny, tedy postupy „západní medicíny“. V krátké době jich Číňané vyzkoušeli několik desítek tisíc, úspěch se však nedostavil (a selhal i podobný program v USA).

Třetí cestou bylo hledání vhodného prostředku v tradiční čínské medicíně. To byl během Kulturní revoluce poměrně oblíbený úkrok, protože země koneckonců neměla ani prostředky ani kapacity na to, aby dovážela či vyráběla vlastní moderní léky. Čínská komunistická strana se tak trochu z nezbytnosti stala podporovatelkou medicínských postupů, nad kterými by asi i zakladatelé „vědeckého komunismu“ nevěřícně kroutili hlavou.

V tomto případě se ovšem návrat do historie nečekaně vyplatil. Bylo to i proto, že procházením archivů pověřená Tchu zdaleka nebyla jen zastánkyně tradiční medicíny, ale také vzdělaná farmakoložka s lékařským vzděláním západního typu. Po připojení k Jednotce 523 zamířila z Pekingu na jih Číny bez ohledu na to, že manžel byl nuceně v pracovním táboře a čtyřletá dcerka musela zůstat v ústavní péči. I když její osobní život musel jít zcela stranou, pobyt v provincii Chaj-nan na ni zřejmě hluboce zapůsobil: „Viděla jsem řadu dětí v posledních fázích malárie. Umíraly hodně rychle,“ vzpomínala pro reportéra New Scientistu.

Komár Anopheles stephensi se krmí krví lidského hostitele. Ze zadečku už vylučuje část vysáté krve.

Její skupina prošla zhruba dvě tisícovky receptů, z nichž zhruba třetina jevila nějaké známky toho, že by mohla účinkovat proti malárii. Zhruba 380 z nich pak vědci vyzkoušeli na myších nakažených malárií, uvádí samotná Tchu v článku napsaném při udělování Laskerovy ceny. Slibně vypadal i recept s využitím pelyňku, který se v čínské medicíně používal proti horečce. Přípravek v některých případech snižoval množství parazitů v krvi zvířat, ale výsledky byly velmi nekonzistentní. Někdy fungoval a někdy také ne. Tchu údajně nakonec na řešení hádanky přivedl text v 1 600 let staré knize, která uváděla, že by se pelyněk měl louhovat za studena. Jak ukázaly následné laboratorní testy, účinné látky z pelyňku zničí jakékoliv vyšší teploty - rostlina se nakonec extrahovala za teploty jen 35°C.

Na zvířatech fungovala bezvadně. Prvním lidským pokusným subjektem byla právě Tchu, která prý cítila, že to je její povinnost jako vedoucí skupiny. Když se ukázalo, že látka je neškodná, začaly i zkoušky účinnosti, které předčily očekávání. V roce 1972 se pak podařilo přesně identifikovat, která látka je v pelyňku účinná (budoucí artemisinin, což je forma sloučeniny C15H22O5). Pak se podařilo zjistit, které rostliny a jaké jejich části mají nejvyšší obsah látky, vyvinulo se vhodné dávkování a způsob podávání atd. Udělalo se tedy spoustu práce nad rámec tradiční medicíny.

Malárie

Malárie je nemoc, která se objevuje prakticky v celých tropech. Způsobuje ji Plasmodie (česky zimničky, parazitickými prvok kmene Apicomplexa), na člověka ji přenáší komáři rodu Anopheles. Nemoc je projev přítomnosti parazit v těle hostitele, a není tedy zdaleka vždy smrtelná. Procento komplikovaných případů je však poměrně vysoké, počet nakažených ohromný, a tak jsou celkové škody na životech a zdraví ohromné.

Do lidského těla se pohyblivé infekční stádium zimniček dostává ze slinných žláz samiček komárů (samečci nepijí krev). Parazit se nejprve uchytí v játrech, v jaterních buňkách pak přechází do dalšího stádia, tzv. merozoitu. Merozoity vstupují do červených krvinek, kde se dále množí a v periodických intervalech dochází k jejich masovému uvolňování do krevního řečiště. Tomu odpovídají i typické malarické záchvaty, kdy dochází ke zvýšení teploty každé 3 nebo 4 dny, tj. v době, kdy je krev zaplavena čerstvou vlnou merozoitů.
Parazit je relativně chráněn před aktivitami imunitního systému, protože zůstává uvnitř jaterních buněk a krvinek. Cirkulující infikované krevní buňky jsou sice likvidovány ve slezině, ale plasmodium velmi rychle mění své povrchové proteiny, takže dokáže imunitní reakci účinně unikat.

Na práci se nepodílela jenom výzkumná skupina, kterou vedla Tchu. Čistý artemisinin se podařilo nejprve získat v jiné laboratoři z vhodnějšího typu pelyňku (pelyňku ročního, Artemisia annua) za pomoci účinnějšího postupu. (I proto se při udílení Laskerovy ceny v Číně debatovalo, zda by cenu nemělo získat více osob, přehled kontroverze najdete v angličtině na webu časopisu Science.) Postupně se tak zjistilo, že látka má poměrně nezvyklou chemickou strukturu - obsahuje tzv. peroxidový můstek, který je základem účinku proti zimničce. (Obdoby, které peroxidový můstek postrádají, jsou proti malárii neúčinné.)

Piště si, pište si, ale ať se moc nečtete

Výsledky výzkumu byly zveřejněny v roce 1977, ale skutečného rozšíření se objev dočkal až o čtyři roky později, v roce 1981, kdy se v Číně konal kongres odborníků na malárii i pod patronátem WHO, na kterém Tchu přednášela. Čínští vědci totiž obvykle nesměli publikovat v angličtině, a tak zahraniční kolegové se o jejich práci prakticky neměli jak dozvědět.

Dobové čínské publikační zvyklosti byl také asi ten hlavní důvod, proč se ani v Číně o podílu Tchu a jejích kolegů vědělo dlouho poměrně málo. V roce 1977 a následujících letech sice dostali povolení napsat několik čínských článků, ale nesměli ho podepsat. Rovnostářské ideály doznívající Kulturní revoluce říkaly, že úspěchy jednotlivce nejsou důležité jako prospěch celku. Tchu také nebyla jmenována do Čínské akademie věd (případně podobné Čínské akademie techniků).

Možná s tím souhlasí do jisté míry i Tchu, která opakovaně tvrdí, že největší satisfakce je pro ni úspěch léku. Artemisinin se ukázal v klinických zkouškách účinnější než všechny ostatní látky, a zhruba od konce 20. století je hlavní léčbou proti malárii. Výsledky jeho postupného zavádění jsou na statistikách vidět. Mezi lety 200 a 2013 se celosvětová úmrtnost na malárii snížila o 47 procent, v Africe o 54 procent. Ještě výraznější pokles byl ve skupině těch nejzranitelnějších pacientů, dětí do pěti let, u které se úmrtnost snížila celosvětově o 53 procent (v Africe o 58 procent). I tak nemoc v roce 2013 zabila podle odhadů zhruba 600 až 800 tisíc lidí.

Dnes se artemisinin obvykle podává v kombinaci s jinými látkami, protože proti takovému vícesložkovému léku si zimničky hůře vytvářejí rezistanci. A to by znamenalo zdravotnickou pohromu – malé kapsy artemisininové rezistence v jihovýchodní Asii jsou pro odborníky na tuto nemoc neustálým zdrojem starostí. Jinde na světě, třeba v Africe, se naštěstí zatím odolné kmeny zimničky neobjevily.

Informace: V článku jsme opravili nepřesnou informaci, že artemisin je jediná přirozeně se vyskytující se látky, která obsahuje tzv. peroxidový můstek. Děkujeme čtenářům za upozornění.

Autor:

CES 2022 - největší veletrh spotřební elektroniky

Veletrh CES je největší událost v oblasti spotřební elektroniky a IT každoročně pořádaný v lednu v Las Vegas.

Další témata: Koronavirus  Omikron  Sonda Parker Solar Probe Dalekohled Jamese Webba 

  • Nejčtenější

Prázdná letadla nad Evropou. Proč létají, i když na tom všichni tratí?

Tisíce poloprázdných nebo úplně prázdných letadel přeletěly v uplynulých měsících nad Evropou a svým způsobem zcela...

Geopolitické šachy: Německo potřebuje F-35 k nesení jaderných zbraní

V Německu se opět rozhořela debata o možném nákupu amerických víceúčelových nadzvukových taktických letadel páté...

Počítač vypnout, uspat nebo hibernovat? Poradíme, co, kdy a proč zvolit

Premium Tuto situaci zná asi každý. Pokud chci přestat používat počítač s operačním systémem Windows, je možné ho vypnout,...

Konec cesty. Nový vesmírný teleskop dosáhl mety 1,5 milionu kilometrů od Země

Cesta vesmírného teleskopu do místa svého operačního prostoru je u konce. Dosáhl pozice 1,5 milionu kilometrů od Země....

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Třicet tisíc mil pod mořem. Japonské styky s nacisty byly plné nebezpečí

O zvláštním spojenectví Německa s Japonskem v druhé světové válce se obecně soudí, že mělo jen politický charakter a...

Naši zemi by neubránila ani desetkrát větší armáda, říká armádní generál Opata

Premium Přes tři roky šéfuje armádě a nejvíc mu pije krev byrokracie. Když je nejhůř, oblékne maskáče a vyrazí z kanceláře...

Situace se obrací. Dřív byl vstřícný západ, dnes vyrazte s obytňákem na východ

Premium Nemám rád kempy s jejich davovou atmosférou, hlukem a stísněným prostorem a hotely jsou pro mě nenávratně statické,...

Recept na dlouhověkost? Chirurg Pafko vysvětluje, čím si zkracujeme život

Premium Profesor Pavel Pafko o tom, proč si u televize neotevře lahváč, o malém štěstí pro každý den a taky o poučném úrazu na...

  • Další z rubriky

STO OBJEVŮ: Pasterizace nám zaručila mléčné dobroty bez rizika

Díky pasterizaci si pochutnáte a nemusíte se bát zdravotních následků. Na syna chudého koželuha velice slušný objev,...

Prolomený kód života. Český vědec o genetických nůžkách a největším tajemství

Premium Když se na podzim roku 2011 v laboratoři na Kalifornské univerzitě v Berkeley podařilo Martinu Jínkovi a jeho polskému...

Nejdelší suchozemský obratlovec by strčil do kapsy i plejtváka obrovského

Příští rok si budeme připomínat již 50. výročí objevu obřích sauropodních dinosaurů Jimem Jensenem v lokalitě Dry Mesa...

Organické molekuly v 68 milionů let staré fosilii mohou způsobit revoluci

V roce 2000 objevil preparátor Bob Harmon, pracující pro instituci Museum of the Rockies, dobře zachovanou kostru...

Mysleli, že mám miliony. A já žila na ubytovně, vzpomíná Nicol Lenertová

Premium Na biologického otce si Nicol Lenertová už nevzpomíná, jen říká, že byl pro ni i její mámu nebezpečný. Během dětství...

Survivor: Nahota i pomlouvání Pazderkové za jejími zády, že je labilní

Po odstoupení zpěváka Vojtěcha Drahokoupila kvůli psychickým potížím ze show Survivor se diváci dočkali i prvních...

Do Česka poprvé připlula loď naložená uhlím z Austrálie. Má pomoci Ostravsku

Do Děčína v sobotu ráno poprvé připlula po Labi loď naložená černým uhlím z Austrálie, informovala Česká televize a...

Devadesátky: Hlavně nehraj jako já, řekl Vetchý Bartošovi o společné postavě

Postavu Tomáše Kozáka v Případech 1. oddělení hraje Ondřej Vetchý. V mladší verzi policisty v Devadesátkách se proměnil...

Tereza Ramba prozradila pohlaví i jméno druhého miminka

Herečka Tereza Ramba (32) a tanečník Matyáš Ramba (32) se před pár dny stali rodiči. Novinku se jim podařilo utajit a...