Genetsko odkritje: Rastlina bi lahko spremenila nova zdravila!

Genetsko odkritje: Rastlina bi lahko spremenila nova zdravila!

Družina nočnih senčnic, ki vključuje rastline, kot sta fizalis in zaspanka (Withania somnifera), je znana po svoji sposobnosti proizvajanja bioaktivnih steroidov, imenovanih vitanolidi. Te snovi se vedno bolj uporabljajo v tradicionalni rastlinski medicini, njihov potencial za razvoj novih zdravil, na primer za zdravljenje raka, pa je trenutno v središču intenzivnih raziskav. Multidisciplinarna raziskovalna skupina pod vodstvom prof. dr. Jakoba Frankeja z univerze Leibniz v Hannovru in prof. dr. Boasa Puckerja z univerze v Bonnu je dosegla pomemben napredek pri dešifriranju biosinteze teh učinkovin. Projekt do leta 2026 z okoli 511.000 evri financira nemška raziskovalna fundacija. uni-hannover.de poročali.

Kot del svoje raziskave so znanstveniki primerjali sekvence genoma nočnih senčnic, ki proizvajajo withanolide, in tistih, ki ne proizvajajo. Odkrili so gensko regijo, ki je ključna za nastanek withanolidov. Prve korake ustrezne presnovne poti bi lahko poustvarili v modelnih organizmih, kot sta pekovski kvas in Nicotiana benthamiana. Pridobljeno znanje naj ne bi podpiralo le popolne razjasnitve presnovne poti withanolida, ampak bi lahko služilo tudi kot osnova za razvoj novih pesticidov in farmacevtskih učinkovin.

Medicinski pomen withanolida

Vitanolidi imajo številne lastnosti, povezane z zdravjem, ki so vedno bolj priznane v znanstveni literaturi. Študije kažejo, da lahko jagode za spanje zmanjšajo stres in izboljšajo kakovost spanja. Poleg tega so izpostavljeni protivnetni in pomirjujoči učinki teh snovi, kar podpira njihovo uporabo kot terapevtskih sredstev v sodobni medicini. Raziskovalni članki, kot so tisti, objavljeni v reviji Nature Communications objavljeni, se intenzivno ukvarjajo s kemijskimi vidiki in farmacevtskim vrednotenjem withanolidov.

Vendar pa biosinteza withanolidov v rastlinah ni povsem razumljena, kot ugotavlja profesor Claude Becker z univerze Ludwig Maximilian v Münchnu. V njegovi skupini so identificirali genski skupek, ki je odgovoren za sintezo učinkovin v mleti češnji (Physalis grisea). Kompleks vsebuje gene za encime, povezane zaporedno v biosintetski poti, ki zagotavljajo skupno regulacijo in dedovanje vključenih genov. To odkritje zagotavlja informacije o različnih delitvah in regulacijah v genskem grozdu, ki so epigenetsko pod vplivom in omogočajo diferencirano kemično obrambo v nadzemnih in podzemnih delih rastlin.

Primerjalne genetske študije kažejo, da do podvajanja genskega grozda ne pride na primer pri paradižnikih in krompirju, zaradi česar je to področje biosinteze v družini nočnih senčnikov posebno. Raziskave tako odpirajo nove perspektive za pridobivanje in uporabo withanolidov tako v kmetijstvu kot v farmaciji.

Na splošno raziskave rastlin nočnega senčnika ponujajo dragocene vpoglede, ki so lahko ključni za prihodnji razvoj inovativnih zdravil in zeliščnih izdelkov. Področje epigenetike odpira tudi nove poglede na biosintetski potencial teh rastlin. Obetavni rezultati postavljajo temelje za nadaljnje študije in aplikacije v raziskavah zeliščne medicine, kot je npr lmu.de poročali.