Forskare har förvandlat en vanlig bakteriecell till en psykedelisk "drogfabrik" som kan pumpa ut stora mängder psilocybin, den kemikalie som berömmats finns i "magiska svampar", enligt en ny studie.
Psilocybin finns i mer än 100 'shroom arter, särskilt i en som kallas Psilocybe cubensis, som har en kupolhatt och mager stam. Trots att den är mest känd för att inducera sinnesböjande hallucinationer, testas psilocybin för närvarande som en potentiell behandling för flera psykiatriska tillstånd, inklusive missbruk, allvarlig depressiv störning och posttraumatisk stressstörning, enligt ClinicalTrials.gov. Om "shroom-baserade läkemedel någonsin kommer på marknaden, kommer forskare att behöva en bättre metod för att skörda psilocybin än att odla massor av svamp," sade författarna.
Så forskarna vände sig till bakterier, som kan konstrueras för att kasta ut kemikalier i stora mängder. Vissa mediciner - inklusive hormonet insulin - produceras redan med hjälp av genetiskt konstruerade bakterier.
I den nya studien, Miami University, manipulerade forskare metabolism av bakterierna Escherichia coli, så att dess celler började producera psilocybin. Senare skalade forskargruppen upp produktionen för att brygga hallucinogen i enorma partier, enligt ett uttalande från universitetet.
"Vi tar DNA från svampen som kodar förmågan att tillverka denna produkt och lägga in den E coli, "studerade medförfattare Andrew Jones, professor i kemisk och biologisk teknik, sa i uttalandet. Teamet utvecklade flera stammar av psykedelisk E coli och testade vilka miljöförhållanden - temperatur, näringsämnen, odlingsmedium - som krävdes för att konsekvent producera höga koncentrationer av psilocybin med få oönskade sidoprodukter. Teamet valde så småningom den mest effektiva stammen, kallad pPsilo16, och odlade den i en bioreaktor för massproduktion, enligt studien, publicerad online 21 september av tidskriften Metabolic Engineering.
"Det spännande är hur snabbt vi kunde uppnå vår höga produktion," sade Jones. Under den 18 månader långa studien kunde forskarna öka produktionen med 500 gånger.
Enligt författarna är deras E coli producerade mer psilocybin än någon annan organism som är utrustad med "magisk svamp" -DNA hittills. Forskarna hävdar att deras resultat ger tvingande bevis på att psilocybin kan produceras i industriell skala för användning i psykiatriska läkemedel.