Tvar koja štiti od kemijskih toksina koji se nalaze u morskoj plijesni

Tvar koja štiti od kemijskih toksina koji se nalaze u morskoj plijesni
Tvar koja štiti od kemijskih toksina koji se nalaze u morskoj plijesni
Anonim

Biološki aktivni spojevi iz morske plijesni Penicillium dimorphosporum štite stanice od visoko toksičnog herbicida parakvata, protiv kojeg nema protuotrova, i mogu pojačati djelovanje nekih lijekova. Gljiva je izolirana iz mekog koralja prikupljenog u Južnokineskom moru tokom ekspedicije na istraživačkom brodu Akademik Oparin.

Plijesan koja oslobađa protuotrov pomoći će u borbi protiv masovnog trovanja herbicidima

Paraquat je visoko toksično jedinjenje herbicida za životinje i ljude. Oko stotinu zemalja, uključujući Sjedinjene Države, koristi ga za uzgoj usjeva i suzbijanje korova. U desetinama zemalja, uključujući Rusiju, upotreba otrovnog spoja je zabranjena. Problem trovanja ljudi parakvatom nadaleko je poznat u Indiji. Poljoprivrednici koji rade na poljima izlažu se opasnosti da dobiju opasnu dozu supstance i nestanu.

Stručnjaci FEFU -a, zajedno s ruskim i stranim kolegama, utvrdili su da spojevi iz morske plijesni Penicillium dimorphosporum mogu zaštititi od posljedica parakvata. Eksperiment je izveden na staničnoj liniji neuroblastoma. Po porijeklu su to tumorske ćelije na kojima se proučava neuroprotektivna (neuroprotektivna) aktivnost potencijalnih lijekova.

“U vrlo niskoj koncentraciji, oko jednog mikromola po litru, pronađeni spojevi povećali su vitalnost stanica tretiranih parakvatom za gotovo 40 posto u odnosu na stanice tretirane samo parakvatom. U daljnjem istraživanju želimo detaljnije razjasniti kako ovi prirodni molekuli štite ćeliju. Možda djeluju kao antioksidansi, a vjerovatno mogu zaštititi i stanice od drugih otrovnih tvari”, rekla je Olesya Zhuravleva, doktorica kemije, voditeljica laboratorija biološki aktivnih spojeva na Prirodoslovno -matematičkoj školi Federalnog univerziteta Daleki istok.

Prema istraživaču, mnogi prirodni spojevi imaju nedostatak što ih je premalo u organizmu koji ih proizvodi za detaljna proučavanja.

U tom smislu, morska gljiva Penicillium dimorphosporum nije izuzetak: ne proizvodi izravno dovoljno aktivnih spojeva. Međutim, zahvaljujući zanimljivoj značajci metabolizma gljive, koju su primijetili naučnici, ograničenje se može zaobići. Poanta je u velikom broju izomernih spojeva koje gljiva proizvodi. Imaju isti elementarni sastav, ali različite strukture. Izgleda kao neka vrsta prirodnog krivog ogledala, gdje se isti skup atoma reflektira mnogo puta i na različite načine, dajući spojevima različite funkcije i ostavljajući naučnicima mogućnost da ih modificiraju. Obično sinteza velikog broja izomera nije tipična za žive organizme.

„S tim u vezi, planiramo detaljno proučiti ne sam aktivni spoj, već njegov izomer, koji gljiva sintetizira u velikim količinama, pa ga možemo modificirati u stanje aktivne tvari. Ovo je vrlo dobar potez, jer je tvar koja nedostaje mnogo teže izolirati iz prirodnog izvora nego modificirati ono što je već u velikim količinama. Na primjer, gljiva proizvodi 200 mg neaktivnog spoja koji možemo modificirati u odnosu na samo šest miligrama aktivne prirodne tvari. Mnogi ljekoviti spojevi dobivaju se na sličan polusintetički način, što omogućava izbjegavanje složene i skupe potpune sinteze”, rekla je Olesya Zhuravleva. Naučnici Saveznog univerziteta Dalekog istoka (FEFU) i Pacifičkog instituta za bioorgansku hemiju po imenu V. I. G. B. Elyakova rekao je u časopisu Marine Drugs.

U sljedećim fazama naučnici planiraju detaljno proučiti neuroprotektivni mehanizam odabranih aktivnih spojeva, kao i njihov potencijal u kombinaciji s drugim lijekovima. Prema hipotezi koja se pojavila, aktivni molekuli morske gljive mogu pojačati učinak nekih poznatih lijekova.

Ovaj rad je podržan od strane Ruske naučne fondacije (projekat 19-74-10014). U istraživanju su učestvovali timovi Dalekoistočnog federalnog univerziteta, Pacifičkog instituta za bioorgansku hemiju nazvan po V. I. G. B. Elyakov (TIBOCH FEB RAS), Hemijski institut FEB RAS, kao i strani stručnjaci iz Univerzitetskog medicinskog centra Hamburg-Eppendorf (Njemačka), Vijetnamske akademije nauka i tehnologije (Institut za naučna istraživanja i primijenjene tehnologije iz Nha Tranga).

Okeani su jedno od prioritetnih područja istraživačkog rada, evidentirano u razvojnom programu FEFU -a do 2029. godine. Univerzitetski naučnici ne samo da provode istraživanja o ljekovitim spojevima morskog porijekla, već i razvijaju inženjerska rješenja za arktičke ledene platforme (istraživanje i rudarstvo), podvodnu robotiku, komunikacije pod ledom itd.

Preporučuje se: