Песах Бенсон • 6 липня 2026 року

Єрусалим, 6 липня 2026 року (TPS-IL) — Задовго до того, як психоделіки потрапили до сучасних лабораторій, люди видобували психоактивні сполуки з рослин, грибів і навіть тварин для релігійних ритуалів і традиційної медицини. Тепер ізраїльські дослідники стверджують, що зробили значний крок до виробництва кількох із цих речовин у модифікованих рослинах. Ця робота вказує на майбутнє, в якому потужні психоактивні сполуки — і потенційно нові кандидати на ліки — можуть вироблятися в контрольованих біологічних системах, а не збиратися з крихких або рідкісних природних джерел.

Психоделічні сполуки, такі як ДМТ, 5-MeO-DMT та пов’язані з ними речовини, не схвалені для звичайного медичного використання, але експериментально вивчаються на їхній потенціал у лікуванні таких станів, як депресія, тривожність, посттравматичний стресовий розлад (ПТСР) та розлади, пов’язані з вживанням психоактивних речовин. Поза клінічними дослідженнями вони в основному використовуються в традиційних або ритуальних контекстах, зокрема в церемоніях аяуаски в частинах Південної Америки.

Дослідження проводилося в рамках співпраці, зосередженої в Інституті Вейцмана, де вчені модифікували рослину, споріднену з тютюном, для виробництва п’яти психоактивних сполук. Робота проводилася у співпраці з доктором Шірлі (Паулою) Берман з Інституту Волкані та базується на багаторічних дослідженнях, що вивчають шляхи утворення цих речовин у природі.

«В основі дослідження лежало питання про те, як ДМТ виробляється в рослинах», — сказав професор Інституту Вейцмана Ассаф Ахароні, у лабораторії якого проводилося дослідження.

Прорив розпочався з повного визначення генів та ферментів, відповідальних за виробництво ДМТ (диметилтриптамін, природна психоделічна сполука, що міститься в рослинах і використовується в препаратах аяуаски), ключового інгредієнта аяуаски. Хоча загальний біосинтетичний шлях був відомий раніше, точні генетичні інструкції не були повністю розшифровані. Після розшифровки шляху дослідники перенесли його в лабораторну рослину та продемонстрували успішне виробництво сполуки.

Кілька психоактивних сполук

Потім команда розширила систему, включивши чотири додаткові психоактивні сполуки, що походять з грибів і тварин, зрештою об’єднавши всі п’ять шляхів виробництва в одному організмі — розташування, яке не спостерігається в природі.

Одним із найвизначніших відкриттів стало покращення виробництва 5-MeO-DMT (спорідненої психоактивної сполуки, що міститься в секретах деяких жаб), яка спочатку з’являлася лише в слідових кількостях. Модифікуючи одну амінокислоту в ключовому ферменті, команда значно підвищила ефективність. «Ми змінили одну амінокислоту в послідовності білка, і отримали 40-кратне збільшення виробництва 5-MeO-DMT», — сказала Берман.

Після об’єднання всіх п’яти шляхів рослина функціонувала як жива біохімічна система, здатна одночасно виробляти сполуки, пов’язані з рослинами, грибами та тваринами. «Ми, по суті, створили своєрідний біологічний коктейль, — сказав Ахароні, — не шляхом змішування речовин ззовні, а шляхом об’єднання їхніх шляхів виробництва в одному організмі».

Однак система також виявила ключове обмеження. Оскільки всі шляхи залежать від однієї й тієї ж молекули-попередника, отриманої з триптофану (амінокислоти, яку рослини використовують як будівельний блок для білків та інших біохімічних сполук), вони конкурують за ресурси всередині рослини. Цей метаболічний вузький прохід знизив загальну ефективність і висвітлив центральну проблему в розробці більш складних біологічних систем.

Дослідники також ввели бактеріальні ферменти, які дозволили рослині виробляти модифіковані версії цих сполук, включаючи хлоровані та бромовані варіанти, які не зустрічаються в природі. Деякі з цих синтетичних молекул продемонстрували ранню біологічну активність у лабораторних умовах, яка може бути пов’язана з потенційними антидепресивними ефектами, хоча результати залишаються попередніми.

Результати свідчать про потенційний шлях до зменшення залежності від повільнозростаючих рослин, рідкісних грибів та тварин, таких як пустельна жаба Сонора, популяції якої стикаються з тиском видобутку, пов’язаним із втратою середовища існування та попитом на її секрети. Робота також ставить ширші наукові питання про роль психоделіків у природі, зокрема, чи функціонують вони як захисні механізми або сигнальні сполуки.

Хоча дослідження перебуває на ранній стадії і не призначене для негайного медичного використання, вчені кажуть, що воно відкриває нові можливості для відкриття ліків та масштабованого виробництва складних природних сполук. Модифіковані рослини одного дня можуть слугувати інженерними біологічними системами для виробництва важкодоступних речовин, що використовуються в лабораторних дослідженнях, а також дозволятимуть створювати нові «неприродні» сполуки з потенційними терапевтичними властивостями.

Перш ніж розглядати будь-які фармацевтичні застосування, залишаються значні виклики, кажуть вчені, зокрема масштабування виробництва, забезпечення довгострокової генетичної стабільності та дотримання регуляторних вимог для медичного розвитку.

Дослідження було опубліковано в рецензованому журналі Science Advances.