Dieses manipulierte Bakterium produziert massive Mengen Psilocybin
Wie viele von euch Avalon Magic Plants Lesern wissen, enthalten sowohl Magic Mushrooms als auch Magic Truffles die psychedelische Substanz Psilocybin. Wenn du entweder ans Trippen oder an die Einnahme der Substanz zum Mikrodosieren denkst, sind die beiden Pilze bei weitem deine beste Wahl. Aber was wäre, wenn wir dir sagen würden, dass sich das bald ändern könnte?
Eine vielversprechende Substanz
Die halluzinogene Substanz Psilocybin findet sich in über 200 Pilzarten und ist seit langem für ihre psychedelischen und halluzinogenen Eigenschaften bekannt. In den letzten Jahren hat Psilocybin jedoch viel Interesse in der wissenschaftlichen und medizinischen Welt gewonnen, da es sich als nützlich für die Behandlung verschiedener psychischer Probleme erweisen könnte.
Ein Forscherteam der Miami University in Ohio hat einen Weg gefunden, das Bakterium E. coli dazu zu bringen, Psilocybin als Nebenprodukt zu produzieren. Dies könnte potenziell die Tür zu einer kostengünstigen Methode öffnen, diese „magische" Substanz herzustellen. Aber obwohl das vielversprechend klingt, könnte das Züchten von genügend Pilzen, um ausreichend Psilocybin auf natürliche Weise zu produzieren, erheblichen Platz und Zeit erfordern.
Genau deshalb ist die Manipulation dieses Bakteriums eine so gute Nachricht. Das Team von Biochemikern unter der Leitung von Andrew Jones und Alexandra Adams entschied, dass metabolisches Engineering der Schlüssel zur Produktion von Psilocybin in großen Mengen sein könnte. Bei diesem Biosynthese-Prozess werden Zellen so verändert, dass sie Substanzen produzieren, die sie normalerweise nicht produzieren, oder in veränderten Mengen.
„Ähnlich wie Bierbrauen"
E. coli ist ein beliebtes Bakterium, um dies auszuprobieren, da es leicht zu manipulieren und gut verstanden ist. „Wir nehmen die DNA aus dem Pilz, die seine Fähigkeit kodiert, dieses Produkt herzustellen, und setzen sie in E. coli ein", sagte Jones. „Es ist ähnlich wie beim Bierbrauen, durch einen Fermentationsprozess. Wir nehmen effektiv die Technologie, die Skalierung und Geschwindigkeit der Produktion ermöglicht, und wenden sie auf unser Psilocybin produzierendes E. coli an."
Als die Forscher sahen, dass das Bakterium Psilocybin produzieren konnte, nahmen sie ihren vielversprechendsten Stamm namens pPsilo16 und machten sich daran, die Wachstumsbedingungen anzupassen, um die Produktion zu optimieren. „Was aufregend ist, ist die Geschwindigkeit, mit der wir unsere hohe Produktion erreichen konnten", sagte Forscher Andrew Jones in einer Pressemitteilung. „Im Verlauf dieser [18-monatigen] Studie haben wir die Produktion von nur wenigen Milligramm pro Liter auf über ein Gramm pro Liter verbessert, eine fast 500-fache Steigerung."
Es ist das erste Mal, dass ein Forscherteam es geschafft hat, ein Bakterium dazu zu bringen, Psilocybin zu produzieren. Aber es ist nicht nur das: Das Bakterium ist in der Lage, die höchste Konzentration der Substanz zu produzieren, die in irgendeinem Organismus gefunden wurde, bioengineered oder nicht. Das Team konnte seine Produktion in große Bioreaktoren hochskalieren und den Prozess verfeinern, um schließlich eine Konzentration von 1,16 Gramm Psilocybin pro Liter zu produzieren. Die Konzentration im Psilocybe cubensis Pilz enthält etwa 0,37 bis 1,30 Prozent des Trockengewichts des Pilzes.
„Wir können es besser"
Aber das Team hört dort nicht auf. Tatsächlich glaubt es, dass es viel besser kann. Es arbeitet jetzt an seinem manipulierten E. coli in der Hoffnung, es zu einem noch effizienteren Produzenten von Psilocybin zu machen, was von unschätzbarem Wert sein könnte, wenn die Substanz in medizinischen Behandlungen eingesetzt wird, wie viele es hoffen. „Wir erwarten, dass es viel Raum für weitere Verbesserungen des Organismus und des Produktionsprozesses gibt", sagte Jones. „Wir arbeiten derzeit daran, den genetischen Hintergrund unseres E. coli-Stamms zu verbessern, um ihn zu einem stabileren und effizienteren Wirt für die Biosynthese zu machen."
„Wie bei aller Forschung wird es einige Zeit dauern, die Technologie zu entwickeln", fügte er hinzu, „aber wir planen, unsere Ergebnisse zu veröffentlichen, sobald sie entdeckt und reproduziert sind. Stay tuned!"
