PELEN KOJI JE PORAZIO MALARIJU: Kako je rukopis star četiri veka promenio istoriju medicine

Kineski farmakolog Tu Jujuo dobila je Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu za otkriće artemizinina, supstance izolovane iz naigled obične biljke pelen (Artemisia annua), koja je zauvek promenila tok borbe protiv malarije — bolesti koja je, pre pojave ovog leka, godišnje odnosila više od milion života širom sveta.

Priča o ovom otkriću zvuči kao da je izmišljena za film, ali svaki njen detalj je dokumentovan, proveren i, na kraju, nagrađen najprestižnijim priznanjem u nauci. I baš zato što spaja drevnu mudrost i strogu naučnu metodu, ova priča danas ponovo dobija na značaju, u trenutku kada se sve više govori o takozvanim „prirodnim lekovima” protiv parazita, dok stvarna nauka iza artemizinina ostaje, začudo, slabo poznata široj javnosti.

Rukopis star vekovima

Priča počinje šezdesetih godina prošlog veka, u jeku Vijetnamskog rata, kada je kineska vlada, na molbu severnovijetnamskih saveznika čije su trupe masovno obolevale od malarije otporne na tadašnje lekove, pokrenula tajni istraživački poduhvat poznat pod šifrom Projekat 523. Tu Jujuo, tada istraživač u Institutu za tradicionalnu kinesku medicinu u Pekingu, dobila je zadatak da vodi tim koji je proučio više od dve hiljade recepata narodne i tradicionalne kineske medicine, tragajući za supstancom koja bi mogla da zaustavi jednoćelijskog parazita iz roda Plasmodium, uzročnika malarije.

Pregledajući stare tekstove, uključujući spise iz dinastija Džou, Ćing i Han, naišla je na presudan trag u delu „Priručnik hitnih recepata za slučaj nužde”, koje je kineski lekar Ge Hung napisao oko 340. godine nove ere, dakle u 4. veku naše ere, pre gotovo sedamnaest vekova, a ne, kako se ponekad netačno prepričava, samo pre četiri veka. U tom tekstu je pisalo da pelen ne treba kuvati, već namakati u hladnoj vodi. Ta, naigled sporedna napomena, pokazala se ključnom. Pri zagrevanju se aktivna supstanca iz biljke jednostavno raspada, pa su svi dotadašnji pokušaji da se dobije delotvoran ekstrakt klasičnim kuvanjem pelena nužno propadali. Tu Jujuo je primenila hladno ekstrakovanje etrom umesto uobičajenog kuvanja i uspela da izoluje čisto jedinjenje koje je kasnije nazvano artemizinin, dokazujući da ono uništava malarijskog parazita potpunije i brže od bilo kog dotadašnjeg leka, i to bez izuzetka, u svim ispitivanim uzorcima na zaraženim životinjama. Prema više izvora, pre nego što je supstancu testirala na pacijentima, sama se prijavila kao prvi ispitanik, uverena u ispravnost sopstvenog otkrića. Ono što ovu priču čini posebno upečatljivom nije samo hemijska formula, već obrt u načinu razmišljanja: ključ je ležao pred svima, u tekstu starom vekovima, ali tek je neko ko je znao gde i kako da traži uspeo da ga prepozna i pravilno upotrebi.

Za ovo dostignuće Tu Jujuo je 2015. godine dobila Nobelovu nagradu za fiziologiju ili medicinu, postavši tek dvanaesta žena u istoriji koja je osvojila ovo priznanje u oblasti medicine, i prvi naučnik iz kontinentalne Kine koji je ikada dobio Nobelovu nagradu u prirodnim naukama — uprkos tome što nikada nije stekla doktorat, niti je studirala ili radila u inostranstvu, što je u naučnim krugovima Kine dugo smatrano njenim nedostatkom, sve dok se nije pokazalo suprotno.

Kako artemizinin ubija parazita iznutra

Molekul artemizinina sadrži neobičnu hemijsku strukturu poznatu kao endoperoksidni most — kiseonični most unutar samog molekula, redak u prirodi. Kada artemizinin dospe u malarijskog parazita, gvožđe koje je parazit nakupio razlažući hemoglobin iz zaraženih crvenih krvnih zrnaca doslovno cepa taj most. Pri tom cepanju nastaju izuzetno reaktivni slobodni radikali koji potom napadaju proteine i membrane parazita iznutra, uništavajući ga u kratkom roku.

Genijalnost ovog mehanizma leži u tome što artemizinin, u suštini, okreće parazitovo sopstveno oružje protiv njega samog. Plasmodium nakuplja gvožđe upravo zato što se hrani hemoglobinom, a to isto gvožđe aktivira lek koji ga uništava, što znači da je napad usmeren tačno tamo gde parazit živi, i nigde drugde. To objašnjava i zašto se otpornost na artemizinin, za razliku od gotovo svih drugih antiparazitskih lekova, razvija izuzetno sporo: obični lekovi napadaju tačno određeni protein ili enzim koji parazit vremenom može da izmeni mutacijom, dok artemizinin stvara haos od slobodnih radikala kome se nije lako prilagoditi mutacijom, jer ne postoji jedna tačka napada koju bi trebalo „zaobići”.

Druga polovina nagrade koju retko ko pominje

Manje je poznato da Tu Jujuo te godine nije bila jedina nagrađena za otkrića u oblasti parazitologije. Drugu polovinu Nobelove nagrade za 2015. godinu podelili su irsko-američki naučnik Vilijam Kembel i japanski mikrobiolog Satoši Omura, za otkriće avermektina, potpuno drugačije klase antiparazitskih jedinjenja, izolovanih iz bakterija koje žive u zemljištu. Omura je izolovao soj bakterije s neobičnim svojstvima, a Kembel je pokazao da jedinjenja koja ta bakterija proizvodi uništavaju širok spektar parazita kod životinja i ljudi. Na osnovu avermektina razvijen je lek ivermektin, koji je postao standardno sredstvo u lečenju rečnog slepila (onhocerkoze) — bolesti koja je do tada svake godine trajno oslepljivala milione ljudi u Africi — kao i limfne filarijaze i niza crevnih parazita.

Mehanizam avermektina potpuno je drugačiji od artemizininovog: ova jedinjenja blokiraju prenos nervnih impulsa kod parazita preko posebnih receptora, izazivajući paralizu i smrt parazita, dok kod ljudi i životinja sa razvijenim nervnim sistemom odgovarajući receptori funkcionišu drugačije i nalaze se iza krvno-moždane barijere, do koje ivermektin u terapijskim dozama praktično ne dopire. Zato je bezbedan za čoveka, a smrtonosan za parazita. Činjenica da su iste godine nagrađena dva potpuno nezavisna otkrića zasnovana na prirodnim jedinjenjima protiv parazita nije slučajnost, već potvrda da je priroda, kroz milijarde godina evolucije, već razvila arsenal supstanci za borbu protiv parazita — nauka ih je samo morala prepoznati i naučiti da ih pravilno koristi.

Upravo ovu vezu između drevnog znanja i savremene nauke obrađuje i video-prilog ruskog YouTube kanala „Medicina bez mitova”, čiji autor, predstavljen kao Igor Ivanovič, u svom obrazovno-popularnom sadržaju povezuje istoriju otkrića artemizinina sa praktičnim pitanjem koje mnogi previde: „Kako uopšte prepoznati i dijagnostikovati parazitsku infekciju kada simptomi godinama liče na sve i ništa?” Na sadržaj ovog priloga oslanjamo se u nastavku teksta, u delu koji se bavi najčešćim parazitima, rasprostranjenim zabludama o njihovom lečenju i savremenim medicinskim smernicama.

Nevidljivi stanari koji opstaju i pored urednih analiza

Malarija je za veći deo Evrope, uključujući Rusiju odakle dolazi izvorni video, i Balkan, uglavnom geografski udaljena pretnja. Ali to ne znači da smo pošteđeni parazita, samo su u pitanju druge vrste, mnogo bliže svakodnevnom životu nego što se čini. Žinardijaza, infekcija izazvana parazitom Giardia lamblia (u ruskom govornom području poznata kao „lamblioza”), predstavlja jednu od najrasprostranjenijih crevnih parazitskih infekcija, sa procenjenim prisustvom kod deset do trideset odsto dece u pojedinim sredinama. Ovaj parazit naseljava tanko crevo i hrani se hranljivim materijama koje bi trebalo da apsorbuje domaćin, a simptomi — nadutost posle mlečnih proizvoda, nestabilna stolica, povremena mučnina, smanjen apetit kod dece, toliko su neupadljivi da mnogi nosioci infekcije godinama nemaju pojma da je uopšte imaju.

Slično važi i za crevne parazite poput ljudske gliste (Ascaris lumbricoides), koja se prenosi preko neopranih ruku, povrća i voća i može narasti i do trideset centimetara, opstajući u organizmu godinama, kao i za dečju glistu odgovornu za oksiurozu, čiji je najprepoznatljiviji znak noćni svrab u predelu čmara. Poseban rizik predstavlja i toksokaroza, infekcija koju izazivaju paraziti pasa i mačaka čija jaja dospevaju u zemlju preko životinjskog izmeta, najugoženija su deca koja se igraju u pesku, pri čemu larve u ljudskom organizmu ne sazrevaju u odrasle crve, već migriraju kroz tkiva izazivajući upale, kašalj, kožne osipe, uvećane limfne čvorove, a ponekad i oštećenje vida. U regionima gde se tradicionalno jede sirova ili slabo soljena rečna riba, u izvornom videu se pominju ruski Sibir i Povolžje, posebno je prisutna opistorhoza, infekcija pljosnataim crvima koji nastanjuju žučne kanale i pankreas i mogu tamo opstati decenijama, izazivajući bolove ispod desnog rebra, poremećaje varenja i hroničan umor, a pri dugotrajnom prisustvu i značajno povećavaju rizik od malignih oboljenja žučnih puteva.

Zajednička crta svih ovih infekcija jeste da ih je izuzetno teško posumanjati na osnovu uobičajenih simptoma i još lakše dijagnostikovati standardnim pregledom — opšta analiza krvi često je uredna, a ultrazvuk ne pokazuje promene, što znači da je za pouzdanu dijagnozu potrebna ciljana, specifična dijagnostika, a ne rutinski skrining.

Pet zabluda koje ljude vode na pogrešan trag

Prva i najjopasnija zabluda jeste uverenje da negativan nalaz analize stolice na jaja parazita automatski znači da parazita nema. Standardna analiza stolice ima izrazito nisku osetljivost, jer paraziti izlučuju jaja periodično, a ne kontinuirano, pa je za pouzdano isključivanje, na primer, žiardijaze potrebno trostruko ponovljeno ispitivanje stolice u razmaku od nekoliko dana, ili test na antigen parazita u stolici, dok se sumnja na opistorhozu i toksokarozu proverava specifičnim antitelima u krvi.

Druga zabluda glasi da se pelen može bezbedno piti u vidu čaja, samostalno i preventivno, protiv parazita. Obična gorka biljka pelen u vidu čaja sadrži zanemarljivu količinu artemizinina, nedovoljnu za bilo kakvo terapijsko dejstvo, dok istovremeno sadrži i tujon, neurotoksičnu supstancu koja je pri dužoj upotrebi u većim dozama štetna, što znači da samolečenje čajem od pelena bez postavljene dijagnoze nije prevencija, nego nepotreban rizik. Treća zabluda tvrdi da artemizinin leči sve vrste parazita, dok je on u stvarnosti prevashodno antimalarijski lek, delotvoran i protiv toksoplazme i pojedinih drugih jednoćelijskih parazita, ali znatno slabiji ili gotovo nedelotvoran protiv crevnih glista i žiardije, za koje postoje sasvim druge, specifične terapije, univerzalnog antiparazitskog leka jednostavno ne postoji.

Četvrta zabluda podrazumeva da paraziti uvek izazivaju upadljive simptome koje je nemoguće prevideti, dok većina parazitskih infekcija protiče hronično i sa minimalnim tegobama, žiardija kod odrasle osobe sa urednim imunitetom ume da opstane godinama bez ijedne pritužbe, a opistorhijske gliste žive u žučnim putevima decenijama dok se čovek ne navikne na blagu nelagodnost i jednostavno ne ode kod lekara. Peta zabluda, konačno, glasi da odsustvo simptoma znači da lečenje nije potrebno, dok otkriven parazit, čak i bez ikakvih tegoba, obično zahteva terapiju jer nosilaštvo predstavlja rizik od prenošenja infekcije na ukućane, posebno decu budući da pad imuniteta može bilo kada aktivirati simptome jer pojedini paraziti, poput opistorhijskih glista, dugoročnim prisustvom oštećuju organe čak i kada nema vidljivih znaka bolesti. Odluku o lečenju asimptomatskog nosilaštva, naravno, uvek donosi lekar infektolog, a ne pacijent sam.

Šta savremena nauka danas zaista zna o pelenu i artemizininu

Kombinovana terapija na bazi artemizinina danas predstavlja zvaničnu prvu liniju lečenja malarije prema preporukama Svetske zdravstvene organizacije: artemizinin brzo uništava veliku većinu parazita, dok drugi lek u kombinaciji uništava preostale, čime se dodatno smanjuje rizik od razvoja otpornosti. Zahvaljujući ovakvom pristupu, smrtnost od malarije u svetu je, prema podacima Svetske zdravstvene organizacije, u periodu između 2000. i 2013. godine smanjena za gotovo polovinu — kod dece mlađe od pet godina čak i nešto više, što otkriće Tu Jujuo direktno povezuje sa spasenim životima na globalnom nivou.

Istraživanja poslednjih godina idu i dalje od malarije. Artemizinin pokazuje aktivnost i protiv toksoplazme, jednoćelijskog parazita koji kod velikog dela populacije obično miruje u organizmu dok ga imuni sistem drži pod kontrolom, ali koji pri slabljenju imuniteta može da se aktivira i zahvati mozak, a standardni lekovi za toksoplazmozu imaju ozbiljne neželjene efekte, što ovo istraživanje čini posebno relevantnim. Najneočekivanije područje istraživanja jeste onkologija: nekoliko laboratorijskih i ranih kliničkih studija ukazuje da artemizinin i njegovi derivati pokazuju aktivnost protiv pojedinih tumorskih ćelija, verovatno putem sličnog mehanizma kao kod malarije, budući da tumorske ćelije takođe nakupljaju veće količine gvožđa od zdravog tkiva, što ih čini podložnim istom principu razgradnje slobodnim radikalima. Ova istraživanja su, međutim, tek u ranoj fazi i do primene u kliničkoj praksi je, po svemu sudeći, još daleko.

Ono što iz svega ovoga jasno proizlazi jeste da artemizinin, uprkos svom poreklu iz narodne medicine, ostaje strogo lek na recept koji se primenjuje isključivo prema medicinskim indikacijama i pod nadzorom lekara — samolečenje ovom supstancom, u nadi da će delovati protiv parazita ili, još gore, protiv malignih oboljenja, bez postavljene dijagnoze i lekarske kontrole, nije nastavak narodne tradicije, već nepotreban i potencijalno opasan medicinski rizik.

Ispravka jedne netačnosti iz izvornog videa: na samom početku snimka autor navodi da je presudan recept pronađen u rukopisu „starom četiri veka”, da bi nešto kasnije, govoreći o istom tekstu, ispravno rekao da je reč o traktatu iz IV veka naše ere, što je razlika od više od hiljadu godina. Tačan podatak, prema zvaničnim izvorima Nobelovog komiteta, jeste da je reč o spisu iz oko 340. godine nove ere, dakle starom gotovo sedamnaest vekova, a ne četiri.

Priča o Tu Jujuo i artemizininu spada u redak primer u kome popularna naučna interpretacija ne mora mnogo da preteruje da bi zvučala senzacionalno. Nobelova nagrada, milioni spasenih života i drevni rukopis kao ishodište otkrića su, sve redom, proverljive i dokumentovane činjenice, potvrđene i od strane samog Nobelovog komiteta. Problem nastaje tamo gde se ova legitimna naučna priča iskoristi kao uvod u znatno klizaviji teren, deo sadržaja ovog tipa, pa i analiziranog videa, sklon je da statistiku o rasprostranjenosti parazita (poput navoda da čak trideset odsto dece nosi žiardiju) iznese uopšteno, bez jasnog izvora ili konteksta regiona na koji se odnosi, čime se kod gledaoca lako stvara utisak da je reč o univerzalnoj i alarmantnoj pojavi, a ne o rasponu koji zavisi od higijenskih uslova, klime i konkretne populacije. Isto tako, apel autora da gledaoci u komentarima odgovore prostim „da” ili „ne” na pitanje da li su se ikada testirali na parazite jeste klasična tehnika podsticanja angažovanja na platformi, a ne deo medicinske edukacije, i tu granicu je korisno prepoznati. Konačna poruka videa / da narodna mudrost o pelenu ima naučnu osnovu, ali da to nije poziv na samolečenje, ipak jeste medicinski utemeljena, što ovaj prilog svrstava u red kvalitetnijeg popularno-naučnog sadržaja na ovu temu, uz uobičajenu napomenu da svaka informacija ove vrste treba da bude polazna tačka za razgovor sa lekarom, a nikako zamena za njega.

dp Goran Dejanović