Иммунология и иммунотерапия / Открытие симбиоза тисса с фунгальными организмами—путь к новым лекарствам

Открытие симбиоза тисса с фунгальными организмами—путь к новым лекарствам

Advan

| | 01-03-2007 / 16:10 | 353 просмотров | [0 комментариев]

Открытие грибковых микроорганизмов, производящих в симбиозе с каким-либо растением ценный медкаментозный компонент, открывает новый подход к поиску и созданию широко используемых медицинских лекарств и нутриентных препаратов.

Тихоокеанский тисс нужен нам, как живой организм, так и как мёртвая растительная субстанция. Живой, потому что это вечно-зелёное дерево, являющееся важной частью леса и служащее прибежищем для сов. Мёртвое дерево нам необходимо, так как внутренность его ствола является той необходимой субстанцией для производства таксола, лекарства с большими потенциальными возможностями в лечении многих видов рака, а в особенности рака груди и яичника. Обдирание коры убивает дерево. Тисс растёт очень медленно, а количество таксола, извлекаемое из одного дерева, слишком незначительно для удовлетворения растущих медицинских потребностей. Это ставит дилемму: как получить таксол для онкологических больных, не уничтожая деревья и не нарушая лесного экологического баланса, угрожающего среде обитания сов и других птиц и животных.
Таксол на сегодняшний день можно получить синтетическим методом или с помощью экстракции из игл тиссового дерева. Но самым многообещающим в коммерческом плане является подход, при котором можно получить таксол из грибковых организмов, живущих в симбиозе с тиссом.

Взаимодействия растений и микробов

Тихоокеанский тисс (Taxus brevifolia) растёт во влажной тёмной среде, где большое количество плесневых грибковых организмов, в особенности специфичный класс фикомицетов, может вызвать гниение корней. Но таксол, продуцируемый деревом, приводит к неспособности причинить какой-либо вред корням дерева этими плесневыми грибами.
Дерево оказывается гостеприимным ко многим микроорганизмам. От 30 до 50 фунгальных микроорганизмов живут в симбиозе часто всего лишь на одной ветви, едва подавая какие-либо признаки своего существования. Многие из этих микроорганизмов, называемые эндофитами, вступают в различные биохимические связи с деревом, получая от него необходимые нутриенты для своей жизнедеятельности, а взамен защищая от болезнетворных бактерий или грибков.
Наши познания о таких взаимосвязях крайне ограничены.
Несколько лет назад Андреа Стирл в своей диссертационной работе для Университета Монтаны сделала ошеломляющее открытие, согласно которому определённый вид гриба, растушего на тиссовом дереве, продуцирует таксол сам по себе и даже, когда он растёт в стороне от дерева.
После двух лет исследований накопилось достаточно проверенных фактов, доказывающих, что грибковый организм Taxomyces andreanae ситезирует таксаны, компоненты, соостоящие из четырёх кольцевых структур таксола.
Чем полезно для грибкового микрооганизма продуцирование таксола. Существует множество конкурирующих видов микроорганизмов. Что-то должно сдерживать в стороне натиск конкурентов. Как считает руководитель лаборатории Университета Монтана, Стробель (Strobel), способность Taxomyces andreanae продуцировать таксол, вероятно, помогла грибку выжить среди других микроорганизмов, в особенности, во враждебном окружении плесневых микроорганизмов.
Всё вышесказанноое не означает, что таксол—первое известное лекарство, выделенное из фунгальных микроорганизмов. Хорошо известные пеницилин и цефалоспорин, давшие жизнь целому классу антибиотиков, также в своё время были извлечены из грибковых микроорганизмов.
Грибковый организм—фома (phoma)—также обнаружен в тиссовом дереве. Он выделяет антибиотик, ингибирующий рост патогенных организмов внутри дерева, сохраняя его жизнестойкость.
В другом случае бактерия Pseudomonas syringae, обнаруженная на сирени, продуцирует сирингомицин и псевдомицин, помогающие сирени противостоять различным патогенам и инфекциям. Как бы то ни было, поиск эндофитных микроорганизмов для применения в медицинских целях только начинается.
Открытие грибковых организмов, производящих таксол, даёт надежду на обнаружение других растительно-микробных симбиотических микроорганизмов, представляющих ценность в медикаментозном плане.
Фирма EcoPharm , базирующаяся в городе Боземан, Монтана (Bozeman, Montana) инвестировала большие капиталовложения в поиск противораковых компонентов, продуцируемых различными микроорганизмами.
Группа исследователей из этой фирмы под руководством Миллера ищет антифунгальные и иммунномодуляторные компоненты в растениях. Миллер отмечает, что микробы продуцируют большое количество растительных гормонов. Только на одном растении было выявлено 200 различных видов грибковых организмов.
Удивительно мало известно о сотнях и тысячах растений, существующих в природе. Сравнительно малое количество используется для еды или медицинских целей. Согласно оценке профессора Иллинойского университета, Нормана Фарнсворта (Norman Farnsworth), из примерно 250 000 растений на планете только 90 специй используется для изготовления большинства лекарств растительного происхождения.
Компании, работающие с растениями (и их симбиотическими микробами), используют накопленные знания традиционной народной медицины и местных лекарей, хорошо знающих фауну и способы использования древних традиционных средств.
В противовес им, компании, работающие с традиционными лекрственными производителями, стремятся к крупномасштабным общим исследованиям, почвы,растений и микробов с целью обнаружения новых антибиотических компонентов, не опираясь на традиции народной медицины.
Хотя такой подход и привёл к созданию многих эффективных лекарств, как, например, циклоспорин, этот процесс чрезвычайно дорогостоящий.

Национальный Онкологический Институт США (National Cancer Institute) осуществляет масштабный проект, охватывающий исследовние около 1000 образцов фунгальных и альгае микроорганизмов, наряду с 1000 беспозвоночных морских организмов и 3000 лесных тропических растений каждый год. Согласно недавним сообщениям NCI, 21134 экстрактов из грибковых микроорганизмов и цианобактерий должны пройти различные тесты. Программа стартовала в 1965 году. С тех пор NCI испытал 75 000 экстрактов на их активность протиив рака и СПИДа, из которых лишь небольшое количество образцов дошли до стадии испытаний на животных.

При использовании данных материалов ссылка на сайт altermedicin.com обязательна.