Материал: Феофилова, Е. П. Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных препаратов из мицелиальных грибов

© Национальная академия микологии, 2013

116 Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

Еще одно направление для увеличения выхода β-каротина прииспользованиитолькоодногоштамма – экзогенныедобав- ки триспоровых кислот (ТСК). С этой целью используют среду ММ-1,состоящуюизхлопковогомасла,вытяжкиизсоевыхбобов, фосфатанатрия,сульфатамагния. После54часовферментации добавляют ТСК и индукторы синтеза β-каротина (β-ионон), можно добавлять керосин (ионизированный), цитрусовую пульпу, цитрусовые масла (лимонен) и α-кетоглутарат (интер- медиатыциклатрикарбоновыхкислот).Выходкаротинаможет быть увеличен с 0,15 до 1,5 г/л и даже 3 г/л. ТСК получают при совместнойферментации(+)-и(–)-штаммовB. trispora.Культу- ральную жидкость отделяют от мицелия, подкисляют до рН 2, ТСКэкстрагируютхлороформом,далеедополнительноочищают обработкойрастворомбикарбонатанатрияиизвлекаютхлори- стымметиленомпослеподкислениядорН2,0.ОчищеннаяТСК имеет Е-величину, равную 620 в этаноле.

Вносят ТСК в 24-часовую культуру (–)-штамма. ТСК влияют нафосфолипидыгриба,увеличиваясодержаниефосфатидилхо- лина,чтосопровождаетсяувеличениемсодержанияβ-каротина. Показано,чтоТСК, крометого, стимулируютобразованиеуби- хинона Q9 и рибофловинау (–)-штамма B. trispora.

Получениеликопинабиотехнологическимметодом.Со-

вместноекультивированиегетероталличныхштаммовB. trispora позволяет получать биотехнологическим способом еще один каротиноид –ликопин. Вышеотмечалось,чтоэтоткаротиноид являетсясамыммощнымприроднымантиоксидантом,ивэтом планепредставляетзначительныйинтересдляегоиспользова- ния в качестве лекарственного средства в противоопухолевой терапии.

Практическивсегрибыобразуютликопин,новоченьнезна- чительном количестве. Интенсифицировать его синтез путем ингибированияпроцессациклизацииможнодвумяспособами: изменением условий культивирования и путем воздействия на ферментыциклазы. Известно,чтокультивированиевусловиях нейтральнойилислабокислойсредыспособствуетинтенсифи- кациисинтезаликопина,ноколичествоконечногопродуктапри такомспособеполученияявляетсяэкономическиневыгодным.

http://www.mycology.ru

Влияние МАП на зиготообразование и каротиногенез у Blakeslea trispora.

Циклизацию ликопина и его превращение в каротин можно ингибировать,используязамещенныеаминыиазотсодержащие гетероциклы (азины). На рисунке показано, как 2-амино-6- метилпиридин (МАП) ингибирует не только синтез каротина, но и зиготообразованиеу продуцента B. trispora.

Исследования по поиску стимуляторов ликопинообразова- ния,проведенныевИНМИ,позволилиразработатьтехнологию с использованием МАП, при внесении которого в количестве 0,05 г/лвыходликопинасоставляет 0,7 г/лсреды, итехнология

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

118 Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

в данном случае удовлетворяет экономическим требованиям. Разработан также способ получения препарата миколикопина, которыйкромеликопинасодержитфосфолипиды,эссенциаль- ные жирные кислоты, убихинон Q9 – биологически активные соединения, которые образуются B. trispora одновременно с ликопином,иявляютсяценнымимедицинскимипрепаратами.

Внастоящее время исследование нового препарата миколи- копин продолжаются коллективом ученых ИНМИ и ЦКБ РАН

сцелью выхода на медицинский рынок. В последние годы для полученияликопинаиспользуютсяигенетическиеметоды.Так, получен штамм S. cerevisiae, которому трансформирован каро- тиногенный ген из Erwinia uredovora. Этот штамм предложено использоватьдля полученияликопина.

Этоновоебиологическиактивноесредствопредставляетсо- бойжелатиновыекапсулы,содержащиесуспензию2%ликопина и указанные выше БАВ (убихиноны, эссенциальные жирные кислоты идр.) в подсолнечном масле. ВЛаборатории посозда- ниюнетоксичныхиммуномодуляторовРОНЦим.Н.Н.Блохина РАМН проведены испытания, показавшие, что миколикопин, кроме антиоксидантного, обладает антиаллергенным, анти- мутагенным, радиопротекторным и иммуномодулирующим действием. Причем эти свойства миколикопина выражены интенсивнее, чем в 2% суспензии кристаллического ликопина из грибов (чистота 95%) в подсолнечном масле, например, его радиопротекторноедействие в 2 раза выше.

ВИНМИРАНсовместносЦКБРАНбылопроведенотщатель- ное изучение противоопухолевого эффекта миколикопина на крысах-самцахлинииACIсперевитойопухольюпредстательной железы, полученной из индуцированных новообразований по методике, разработанной в Лаборатории экспериментальной эндокриннойтерапииопухолейРОНЦим.Н.Н.БлохинаРАМН. Длясравненияиспользовалипептидныйгормон,аналоглюли- берина – сурфагон (суперрилизинг-фактор гонадотропина).

Полученные данные представлены на рисунке и показыва- ют,чтопротивоопухолевыйэффектотмечен вовсехгруппахпо сравнению с контрольной. Торможение роста опухоли (ТРО) миколикопином (58%) через 20 суток испытаний близко к по-

http://www.mycology.ru

1- миколипин 2 - сурфагон 3 - совместное введение

Торможение ростаопухоли предстательной железыу крыс линии ACI под действием миколикопина, сурфагона и их совместного введения.

казателюТРОдлясурфагона(60%). Наиболеевысокийпоказа- тельТРОнаблюдаетсяприсовместномдействиимиколикопина и сурфагона (68%). Было отмечено, что совместное введение этих препаратов обеспечивает лучшее физическое состояние крыс (гладкая шерсть, высокая активность), чем при введении одногосурфагона.Следовательно,миколикопинпопоказателю ТРОпредставляетнесомненныйинтересдляегоиспользования прилечении рака предстательной железы.

В заключение этого раздела необходимо отметить, что пока использованиегенетическиконструированныхштаммоввбио- технологииполучениякаротиноидовврутинномпроизводстве обходитсяслишкомдорогоизначительноудорожаетстоимость конечного продукта. Тем не менее применение таких штаммов становится перспективным, если взамен старым технологиям будут разработаны новые методы ферментаций.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

120Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

2.2.Полисахаридыисвязанныеснимибелки, обладающиеиммуномодулирующим

ипротивоопухолевымэффектами

Наиболееизученнымив областихимииполисахаридов ока- зались базидиальные грибы, что связано с тем, что их БАВ об- ладалиявновыраженным иммуномодулирующимдействием и противоопухолевойактивностью. Полисахаридыпринадлежат

кбиологическиактивныммолекулам,ониширокораспростра- ненывприродеипредставляютсобойполимеры,состоящиеиз моносахарныхостатков,связанныхгликозиднымисвязями.Эти соединения участвуют в образовании белков и нуклеиновых кислот,атакжевпроцессахузнаванияивзаимодействияклеток у высших организмов.

Вконце 80-х годов прошлого столетия были известны три иммуномодулирующих препарата из грибов, обладающих противоопухолевым действием: лентинан, шизофиллан и нук­ леиново-белковыйкомплекс,выделенныеизмицелиевLentinus edodes,Schizophyllum commune иCoriolus versicolor.Наибольший интерес с точки зрения прогнозирования и создания препара- тов, влияющих на иммунную систему, представляет L. edodes. Изэтогогрибав1969г.группаисследователейизУниверситета Пердью (Purdue University) в США и Национального центра раковыхисследованийвТокиополучиливодныйэкстракт,кото- рыйдалееввелимышам,зараженнымсаркомой180,иполучили положительный эффект.

Позже была установлена принадлежность лентинана к по- лисахаридам и показано, что основным веществом лентинана является β-1,3-глюкан. Препарат был активен против несколь- ких видов опухолей. В клеточной стенке грибов, относящихся

кAscomycetes и Basidiomycetes, содержится еще один полиса-

харид – хитин. Это линейный аминополисахарид, состоящий изN-ацетил-2-амино-2-дезокси-D-глюкопиранозныхостатков. По химическому строению хитин близок к целлюлозе, а по распространенности в природе занимает второе место после целлюлозы. У высших грибов хитин образует с β-1,3-глюканом прочныйкомплекс,называемыйхитин-глюкановымкомплексом (см. выше).

http://www.mycology.ru