Генетично откритие: Растението може да революционизира новите лекарства!

Генетично откритие: Растението може да революционизира новите лекарства!

Семейството нощни, което включва растения като физалис и сънливец (Withania somnifera), е известно със способността си да произвежда биоактивни стероиди, наречени витанолиди. Тези вещества все повече се използват в традиционната растителна медицина и техният потенциал за разработване на нови лекарства, например за лечение на рак, в момента е в центъра на интензивните изследвания. Мултидисциплинарен изследователски екип, ръководен от проф. д-р Якоб Франке от университета Лайбниц в Хановер и проф. д-р Боас Пукер от университета в Бон, постигна значителен напредък в дешифрирането на биосинтезата на тези активни съставки. Проектът е финансиран с около 511 000 евро от Германската изследователска фондация до 2026 г. uni-hannover.de докладвани.

Като част от своето изследване учените сравняват последователностите на генома на произвеждащи и непродуциращи витанолид нощници. Открита е генна област, която е от решаващо значение за образуването на витанолиди. Първите стъпки на съответния метаболитен път могат да бъдат пресъздадени в моделни организми като хлебна мая и Nicotiana benthamiana. Придобитите знания не само трябва да подкрепят пълното изясняване на метаболитния път на санолида, но също така биха могли да послужат като основа за разработването на нови пестициди и активни фармацевтични съставки.

Медицинско значение на витанолида

Витанолидите имат множество свойства, свързани със здравето, които все повече се признават в научната литература. Проучванията показват, че плодът на съня може да намали стреса и да подобри качеството на съня. Освен това са подчертани противовъзпалителните и успокояващи ефекти на тези вещества, което подкрепя използването им като терапевтични средства в съвременната медицина. Научни статии като тези, публикувани в списанието Nature Communications публикувани, се занимават интензивно с химичните аспекти и фармацевтичната оценка на витанолидите.

Биосинтезата на витанолиди в растенията обаче не е напълно разбрана, както отбелязва професор Клод Бекер от университета Лудвиг Максимилиан в Мюнхен. В неговата група е идентифициран генен клъстер, който е отговорен за синтеза на активните съставки в смляната череша (Physalis grisea). Комплексът съдържа гени за ензими, свързани последователно в биосинтетичен път, които осигуряват обща регулация и наследяване на участващите гени. Това откритие предоставя информация за различните разделения и регулации в генния клъстер, които са епигенетично повлияни и позволяват диференцирана химическа защита в надземни и подземни растителни части.

Сравнителните генетични изследвания показват, че дублирането на генния клъстер не се среща при доматите и картофите, например, което прави тази област на биосинтеза в семейството на нощниците специална. По този начин изследването отваря нови перспективи за извличането и използването на витанолиди както в селското стопанство, така и във фармацевтиката.

Като цяло изследванията върху растенията нощница предлагат ценна информация, която може да бъде от решаващо значение за бъдещото развитие на иновативни лекарства и билкови продукти. Полето на епигенетиката също отваря нови перспективи за биосинтетичния потенциал на тези растения. Обещаващите резултати поставят основата за по-нататъшни проучвания и приложения в изследванията на билковата медицина, като напр lmu.de докладвани.