Zvětšit obrázek

Nicotiana tabaccum. Kredit: Joachim Müllerchen, Wikimedia Commons.

Pokud by nějaká cizí inteligence zkoumala, jistě velmi nevkusnou metodou, obsah proteinů v lidském těle, rychle by zjistila, že jsme z podstatné části tvoření kolagenem.

Zvětšit obrázek

Milovník vína Oded Shoseyov poblíž své experimentální zahrady. Kredit: O. Shoseyov, Hebrew University of Jerusalem.

Tenhle mimobuněčný a ve vodě nerozpustný protein ve všech svých podobách, kterých ke dnešnímu dni známe přinejmenším 27, představuje zhruba čtvrtinu všech proteinů v těle savců. Z toho všeho připadá celých 90 procent na kolagen typu I, který je v pokožce, šlachách, kostech a zubech. Struktura molekul kolagenu je vcelku svérázná, vytváří je totiž hlavně glycin, prolin, hydroxyprolin a hydroxylysin. Poslední dvě jmenované aminokyseliny přitom vznikají z prvních dvou posttranslačními úpravami, čili změnami aminokyselin až po přeložení řetězce RNA, k nimž je mimo jiné nezbytně nutný vitamín C.

Asi nebude příliš velkým překvapením, že se kolagen typu I, jakožto nejrozšířenější protein lidského těla, v ohromném množství využívá v medicíně. Lidé jsou nešikovní a stejně jako šimpanzi zdědili po předcích nutkavou chuť k válčení a rvaní, proto po kolagenu je a vždy bude velmi intenzivní poptávka. Na trhu s komerčně vyráběným kolagenem, používaným například v chirurgických implantátech a mnoha prostředcích k léčbě nejrůznějších zranění, se v současné době za jeden rok otočí přes 30 miliard dolarů.

Zvětšit obrázek

Kolagen má v Kalifornii dokonce i svoji sochu. Kredit: Julian Voss-Andreae, Wikipedia.

Komerční kolagen se v současnosti vyrábí z hospodářských zvířat, jako jsou krávy a prasata a kromě toho kupodivu také z lidských mrtvol. Problém je v tom, že materiál ze živočišných těl může obsahovat různé nepříjemné patogeny, jako například viry či před pár lety velmi populární priony. Na nemoc šílených krav se mezi lidmi ještě úplně nezapomnělo. Lidské mrtvoly jsou v dnešní době poměrně vzácné a některým lidem asi vadí, že by je mělo zachraňovat lidské maso, stejně již odsouzené k definitivnímu rozkladu.

Zvětšit obrázek

Molekulární farmáři mají rádi tabák. Kredit: Virginia Tech.

Své pocity a duševní pnutí pak svádějí na etické problémy. I když není úplně jasné, jakou mají mrtvoly etiku, výroba kolagenu z lidského materiálu není k jeho vzácnosti podle všeho příliš ekonomická.

Proč ale nezkusit vypěstovat požadovaný kolagen v geneticky upravených rostlinách? Pustili se do toho izraelští genetici z Hebrew University of Jerusalem, které vedl Oded Shoseyov z Robert H. Smith Faculty of Agriculture, Food and Environment. Jejich laboratoři se nedávno povedl opravdu husarský kousek, když vyčarovali rostliny tabáku, v nichž probíhá sladěná exprese pěti různých genů, která je klíčová pro vytvoření biologicky aktivního lidského kolagenu typu I.

Zvětšit obrázek

Kafe s krásou uvnitř. Kredit: Nescafé.

Na Hebrew University nelenili, Shoseyovův objev publikovali v časopise Biomacromolecules, také ho patentovali a velmi prozíravě již před časem založili společnost CollPlant Ltd., využívající patent a technologii vyvinutou v Shoseyově laboratoři. Rozběhnutí první izraelské komerční společnosti pro molekulární farmaření přišlo na 15 miliónů dolarů. O její produkty z tabákového kolagenu je už podle všeho zájem všude po světě. V Hebrew University si jistě mnou ruce, odborníci totiž odhadují, že jim jejich patent vynese mnoho miliónů dolarů. Kéž by se z tohoto pozoruhodného příběhu o šikovné univerzitě, moudré podpoře výzkumu a výnosném patentu poučily české vysoké školy. Schopných vědců tu máme víc než dost.

Prameny: Hebrew University of Jerusalem, Press Releases 21. 6. 2010.