文｜Mumu Dylan

　　自古以來人類一直有項難題：如果想要獲取嗎啡、可待因酮或其它鴉片類藥物，唯一途徑就是從罌粟種子莢裡萃取。不過假設研究人員和製藥廠已經研發出其它方法呢？最近一項工程技術，即將讓他們能以少量的酵母菌和糖，製造出鴉片類的藥品。

　　生物工程學家克莉絲汀娜‧斯莫爾克（Christina Smolke）所領導的史丹佛大學團隊，十多年來持續研究利用基因工程酵母，生產出類似鴉片的藥物。現在，他們將研究成果發表在期刊《科學》上，宣布已經用酵母製造出止痛藥「氫可酮」與「蒂巴因」，鴉片生物鹼也可轉換為可待因酮、羥嗎啡酮，和一些常被用於治療吸毒過量或是藥物濫用的藥物。

　　史丹佛研究團隊除了在培養過程中以糖分餵養工程酵母菌之外，其餘部分跟製作麵包或啤酒酵母菌並沒有什麼巨大差異。而理所當然地，這些酵母菌生產出的結果並不是一般酒精發酵出來的產物，而是一種演變成鴉片前的胺基酸：「酪氨酸」。

　　接著透過額外的工程技術，使酵母繼續發展成含有微量成分的類鴉片藥物。當然，史丹佛團隊培育酵母的環境，也理所當然地與一般啤酒發酵培育酵母有很大的不同。斯莫爾克在電子郵件中寫道：「在我們的培育下，細胞生長在封閉的生物反應器中，非常精確的控制了攪拌、曝氣量、養分，和其他像是酸鹼值的變因。」

　　但是，如果說歷史教會人類什麼，那就是：「只要有一種藥物存在，就會有人企圖濫用它。」就像頻率變高的莫非定律。而且，所有的啤酒釀造商或者麵包師傅都會告訴你，培養酵母其實沒有那麼困難。正因如此，專家們也警告這種易生產的酵母成功，可能會造成大量自製的可能性。斯莫爾克回應說：「這些說法都是用相對容易的方法測試，是應該被檢驗的，而我們將會不斷改良品種向前發展。」

　　基本上，如果有人拿到了這些菌株也無助於事，因為史丹佛大學的實驗用酵母，僅能產生少量的網脈堿（Reticuline，嗎啡的前體物質），他們會需要一套超過家用的釀造工具，才能提煉出他們想要的東西；而且，就算有人想偷偷在實驗室裡嘗試製造毒品，菌株產生的蒂巴因和氫可酮，還需要專業的技術和設備才能轉換成毒品。

　　世界各地的科學家目前已經著手進行跨越式的合作，聯手提出各自的解決方案。而為什麼研究人員爭相急著解決這道難題呢？是因為全世界只有少數幾個允許種植罌粟的國家，而這樣的供應鏈很容易因作物歉收或氣候變化中斷。除此之外還有一點令人擔憂，那就是酵母菌可能被藥品製造商非法利用，事實上現行的醫療體制，確實已經助長了毒品交易。

　　正因為操控鴉片的合成途徑實在過於複雜，幾乎不可能讓研究人員開發出更安全、更少成癮性的替代藥品。但人工培養的酵母似乎能解決這個難題，斯莫爾克表示她和其他的研究人員，目前正在研究能夠用低成本製造的抗腫瘤、抗生素和其他藥物的基礎與技術，她說：「這將使我們能夠公平地提供藥品給所有需要它們的人。」

　　由於史丹佛團隊用於實驗的酵母只能生產少量的鴉片類藥物，而為了滿足商業需求，他們的下一步是釐清該如提升產量。斯莫爾克說：「我相信在兩年內，我們將看到這種技術的擴大與生產，並且瓦解種植罌粟的農民。」

圖片出處

CBC、PBS、Leidos

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Stewart Black@flickr