Биологи ТГУ обнаружили новый потенциальный источник лекарств
Группа ученых, в состав которой входят биологи ТГУ, исследовала биологически активные вещества весенника длинноножкового. В листьях растения научный коллектив обнаружил соединения с антиоксидантным, противоопухолевым и другими полезными действиями. В будущем, считают ученые, весенник может стать основой разнонаправленных медицинских препаратов.
Весенник длинноножковый растет на ограниченной территории в Европе, Северной и Центральной Азии и относится к травам, которые первыми зацветают после схода снежного покрова. Среди них, как обнаружили ученые, есть редкие, малоизученные и перспективные для медицины виды.
«Мы значительно продвинулись в исследовании филогении весенников, используя цитогенетические, молекулярные и морфометрические методы, – рассказывает Андрей Эрст, старший научный сотрудник НИЛ «Гербарий» и руководитель исслледований. – Но и у этих методов, несмотря на их высокое разрешение и достоверность, есть ограничения. Например, в некоторых случаях даже они не позволяют с высокой точностью определить систематическое положение растения. В этом и суть интегративного подхода – применить разные современные технологии исследования растений, чтобы не осталось никаких пробелов в их таксономии. На весеннике длинноножковом мы опробовали метод анализа метаболома и в дальнейшем планируем получить наборы всех метаболитов для других видов этого рода».
Метаболомом называют совокупность малых молекул в организме, органе, ткани или клетки. К ним относятся многие классы органических соединений. Анализ метаболома ученые проводили методом жидкостной хроматографии – он состоит в разделении компонентов смеси, основанном на различии в равновесном распределении их между двумя несмешивающимися фазами. На адаптацию протокол исследования, анализ и интерпретацию результатов потребовался год. Исследования показали, что метаболитные профили весенника длинноножкового, собранного в разных местообитаниях в Киргизии, идентичны. В листьях ученые выявили 58 биологически активных соединений –флавоноиды, жирные и органические кислоты, сахара и другие. Наибольший интерес представляют обнаруженные в образцах весенника кумарины и хромоны.
«Кумарины и особенно фурохромоны имеют ограниченное распространение в растительном мире. Между тем, они характеризуются интересной фармакологической активностью, – объясняет старший научный сотрудник НИЛ «Гербарий» ТГУ Вера Костикова. – Например, кумарины, обнаруженные у весенника, проявляют антиоксидантную, противоопухолевую и антиапоптотическую (замедляющую запрограммированную гибель клеток) активность. Производные хромона оказывают противовоспалительное, противовирусное, противоопухолевое и спазмолитическое действие. Кроме того, благодаря их фотохимическим свойствам, они могут применяться как флуоресцентные метки в биохимических экспериментах и клинической медицине».
Технология получения сырья весенников методами культуры тканей уже разработана. Поэтому, как считают исследователи, комплексная работа по изучению растений имеет не только фундаментальное, но и прикладное значение.
Фото: В. Колбинцев / пресс-служба ТГУ.