Genetikai felfedezés: A növény forradalmasíthatja az új gyógyszereket!

Genetikai felfedezés: A növény forradalmasíthatja az új gyógyszereket!

A nadálytő család, amely magában foglalja az olyan növényeket, mint a fizalis és az alvasbogyó (Withania somnifera), arról ismert, hogy képes bioaktív szteroidokat, úgynevezett withanolidokat termelni. Ezeket az anyagokat egyre gyakrabban alkalmazzák a hagyományos növénygyógyászatban, és jelenleg intenzív kutatások középpontjában állnak az új gyógyszerek kifejlesztésére, például a rák kezelésére szolgáló lehetőségek. Prof. Dr. Jakob Franke a Hannoveri Leibniz Egyetemről és Prof. Dr. Boas Pucker a Bonni Egyetemről vezetett multidiszciplináris kutatócsoport jelentős előrehaladást ért el ezen hatóanyagok bioszintézisének megfejtésében. A projektet a Német Kutatási Alapítvány mintegy 511 000 euróval finanszírozza 2026-ig uni-hannover.de jelentették.

Kutatásuk részeként a tudósok összehasonlították a withanolid-termelő és a nem termelő nadálytő genomszekvenciáját. Felfedeztek egy génrégiót, amely döntő fontosságú a withanolidok kialakulásához. A megfelelő anyagcsereút első lépései olyan modellszervezetekben is létrehozhatók, mint a sütőélesztő és a Nicotiana benthamiana. A megszerzett ismeretek nem csak a withanolid anyagcsere-útvonal teljes feltárását támogathatják, hanem alapul szolgálhatnak új növényvédő szerek és gyógyszerhatóanyagok kifejlesztéséhez is.

A withanolid orvosi jelentősége

A Withanolidok számos, az egészséggel összefüggő tulajdonsággal rendelkeznek, amelyeket egyre inkább elismernek a tudományos irodalomban. A tanulmányok azt mutatják, hogy az alvásbogyó csökkentheti a stresszt és javíthatja az alvás minőségét. Emellett kiemelik ezen anyagok gyulladáscsökkentő és nyugtató hatását, ami alátámasztja terápiás szerekként való alkalmazásukat a modern gyógyászatban. A folyóiratban megjelentekhez hasonló kutatási cikkek Nature Communications megjelentek, intenzíven foglalkoznak a withanolidok kémiai vonatkozásaival és gyógyszerészeti értékelésével.

Claude Becker, a müncheni Ludwig Maximilian Egyetem professzora megjegyzi azonban, hogy a withanolidok bioszintézise a növényekben nem teljesen ismert. Csoportjában egy olyan géncsoportot azonosítottak, amely az őrölt cseresznye (Physalis grisea) hatóanyagainak szintéziséért felelős. A komplex bioszintetikus útvonalon sorba kapcsolt enzimek génjeit tartalmazza, amelyek biztosítják az érintett gének közös szabályozását és öröklődését. Ez a felfedezés információt nyújt a génklaszter különböző felosztásairól és szabályozásairól, amelyek epigenetikailag befolyásoltak, és differenciált kémiai védekezést tesznek lehetővé a föld feletti és föld alatti növényi részekben.

Az összehasonlító genetikai vizsgálatok azt mutatják, hogy például a paradicsomban és a burgonyában nem fordul elő a génklaszter megkettőződése, ami különlegessé teszi a nadálytő családon belüli bioszintézis ezen területét. A kutatás tehát új távlatokat nyit a withanolidok kinyerésére és felhasználására mind a mezőgazdaságban, mind a gyógyszeriparban.

Összességében a tajtéknövényekkel kapcsolatos kutatások értékes betekintést nyújtanak, amelyek kulcsfontosságúak lehetnek az innovatív gyógyszerek és gyógynövénytermékek jövőbeli fejlesztése szempontjából. Az epigenetika területe is új távlatokat nyit e növények bioszintetikus potenciálját illetően. Az ígéretes eredmények megalapozzák a további tanulmányokat és alkalmazásokat a gyógynövény-kutatásban, mint pl lmu.de jelentették.