Выделенные дальневосточными учёными из морской плесени новые биологически активные соединения перспективны для защиты от высокотоксичного гербицида

Oparin by .
В ходе экспедиционного рейса научно-исследовательского судна «Академик Опарин» в Южно-Китайском море дальневосточными учёными были собраны образцы морского плесневого гриба Penicillium dimorphosporum, выделенного из мягких кораллов. Учёным удалось выделить из плесени биологически активные соединения, которые защищают клетки от высокотоксичного гербицида параквата, против которого противоядия пока нет, информирует «Тихоокеанская Россия», ТоРосс.

Паракват – высокотоксичное для животных и человека соединение-гербицид. Около сотни стран, в том числе США, используют его для обработки посевов и борьбы с сорняками. В десятках стран, включая Россию, это ядовитое соединение использовать запрещено. Проблема отравления людей паракватом широко известна в Индии. Крестьяне, которые работают на полях, рискуют получить опасную дозу вещества и погибнуть.

Дальневосточные учёные, представляющие академическую и вузовскую науку, вместе с зарубежными коллегами установили, что соединения из морского плесневого гриба Penicillium dimorphosporum могут защитить от воздействия параквата. Эксперимент провели на клеточной линии нейробластомы. По происхождению это опухолевые клетки, на которых изучают нейропротекторную (нейрозащитную) активность потенциальных лекарственных средств.

«В очень малой концентрации, около одного микромоля на литр, найденные соединения увеличивали жизнеспособность клеток, обработанных паракватом, почти на сорок процентов по сравнению с клетками, обработанными только паракватом. В ходе дальнейших исследований мы хотим подробнее выяснить, каким образом эти природные молекулы защищают клетку. Возможно, они действуют как антиоксиданты, и, вероятно, они также могут защитить клетки от других токсичных веществ», ¬– рассказывает научный сотрудник лаборатории химии микробных метаболитов Тихоокеанского института биоорганической химии Дальневосточного отделения (ТИБОХ ДВО) РАН и заведующая лабораторией биологически активных соединений Школы естественных наук Дальневосточного федерального университета кандидат химических наук Олеся Журавлёва.

По её словам, многие природные соединения имеют тот недостаток, что в организме-продуценте их оказывается слишком мало для детального изучения.

В этом смысле морской гриб Penicillium dimorphosporum не исключение: непосредственно активных соединений он производит недостаточно. Однако благодаря интересной особенности метаболизма гриба, подмеченной учёными, ограничение можно обойти. Дело в большом разнообразии соединений-изомеров, которые продуцирует гриб. Они имеют одинаковый элементный состав, но разное строение. Это похоже на своеобразное природное кривое зеркало, где один и тот же набор атомов многократно и по-разному отразился, подарив соединениям разные функции и оставив учёным возможность для их модификации. Обычно для живых организмов синтез большого числа изомеров не характерен.

«В этой связи мы планируем подробно изучать не само активное соединение, а его изомер, который гриб синтезирует в большом количестве, а мы сможем модифицировать до состояния активного вещества. Это весьма удачный ход, потому что вещество, которого мало, выделять из природного источника намного сложнее, чем модифицировать то, что уже есть в больших количествах. К примеру, гриб продуцирует двести миллиграммов неактивного соединения, которое мы можем доработать, против всего лишь шести миллиграммов активного природного вещества. Многие лекарственные соединения получаются подобным полусинтетическим путём, что позволяет избежать сложного и дорогого полного синтеза», — поясняет Олеся Журавлёва.

Об открытии учёные Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН и Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) рассказали в журнале Marine Drugs.

На следующих этапах исследований дальневосточные учёные планируют детально исследовать нейрозащитный механизм выделенных активных соединений, а также их потенциал в комбинации с другими препаратами. Согласно возникшей гипотезе, активные молекулы морского гриба могут усиливать действие некоторых известных лекарств.

Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект 19-74-10014). В исследовании приняли участие коллективы Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН, Института химии ДВО РАН, ДВФУ, а также иностранные специалисты из Университетского медцентра Гамбург–Эппендорф (Германия) и Института научных исследования и прикладных технологий Нячанга Вьетнамской академии наук и технологий, сообщает пресс-служба Дальневосточного федерального университета.

Похожие записи


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>