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

гиявнедренанахимическомзаводеим. Войкова(АС№1003545, 1982 г.)

Значительным достижением явились созданные два новых лекарственных средства – микоран и миколикопин. Препарат микоран противоожогового и ранозаживлающего назначения, разработанныйсовместносИнститутомхирургииим.А.В. Виш- невского(проф.А.А.Алексеев),разрешенкмедицинскомупри- менению согласно приказу Минздрава РФ и к использованию в клиниках России. Активным началом микорана являются аминополисахариды КС мукорового гриба – хитин и хитозан. Клинические испытания, проводившиеся в 2002 – 2003 гг., по- казали,чтопрепаратмикоранможетбытьиспользованнетолько как противоожоговый препарат, но и для лечения гнойных и долго незаживающих ран у больныхдиабетом.

Второйпрепарат–миколикопин–создансовместносОнко- центром РАМН и ЦКБ РАН и предназначен для лечения рака предстательнойжелезы.Этиработыотмеченызолотыми,сере- брянымимедалямииграмотаминароссийскихимеждународ- ныхвыставках.Вразвитиеэтихисследованийбольшоезначение имелиданные, полученные А.С.Меморской и В.М.Терешиной.

Влабораторииэкспериментальноймикологиипродолжались работыпобиоактивнымлипидам,втомчислефармацевтически активным жирным кислотам. В этом плане представляют ин- терес данные, о высокой липолитической активности Pythium debarianum, который можно рассматривать не только как ис- точникполиненасыщенныхжирных кислот, ноиферментного препарата–липоксигеназы.Установленстимулирующийэффект ряда жирных кислот на образование γ-линоленовой кислоты мукоровыми грибами.

Висследовательскихработахлабораторииестьещеоднона- правление – биотехнология выращивания шляпочных грибов (Basidiomycetes)иопределениеихпитательнойимедицинской ценности.Начинаетразвиватьсяиноваяотраслькосметики,ис- пользующаяБАВгрибовдлясозданиякремовимазей. Ивэтом отношении, благодаря тесным связям с ЦКБ РАН, все большее вниманиеуделяетсялекарственнымпрепаратамизгрибовиих практическому внедрению.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

12 Фундаментальные основы микологии и создание лекарственных...

Книга посвящена лекарственным препаратам из грибов, биотехнологическим методам их получения и значению этих природныхвеществдлясовременноймедицины. Но,учитывая всевозрастающийинтерескпредставителямцарстваFungi,мы сочлиполезнымпредварительноизложитьсовременныеданные отехфизиолого-биохимическихособенностяхгрибов,которые необходимыдляпониманияихроливсозданиилекарственных препаратовивинновационныхбиотехнологическихпроцессах. Мы сочли также полезным ввести краткий раздел о состоянии биотехнологиивРоссиииобинновацияхвэтойотраслинауки, связанныхспоследнимитеоретическимидостижениями в ми- кологии,вчастности,срольюстресса,вторичногометаболизма и спорогенеза.

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

Часть I Физиолого-биохимические особенности, характерные для мицелиальных грибов

http://www.mycology.ru

© Национальная академия микологии, 2013

Глава 1

Какиеорганизмымыназываем грибами, ихчисленность, систематика ираспространение

Несмотрянато,чтонаукаогрибах–микология–существует уже более двух столетий, до сих пор нет четкого определения организмов, которыемыназываемгрибами. В известныхучеб- никахпомикологииобычноприводитсярядпризнаков,покото- рымгрибыотличаютсяотпредставителейдругихцарств – рас- тений,животныхибактерий,нозначимыепризнаки,общиедля всех представителей царства Fungi, практически отсутствуют. Учитывая чрезвычайную гетерогенность грибов, определение этой группы организмов по физиолого-биохимическим при- знакам становится весьма расплывчатым.

Согласно современным представлениям, грибы отличаются отрастенийиживотныхспособомпитания.Онинеавтотрофы, как растения, но являются гетеротрофами, напоминая в этом отношении животных, и отличаются от последних тем, что яв- ляются осмотрофами, т.е. засасывают питательные вещества, поступающие из окружающей среды. Грибную клетку часто сравнивают с кишечником млекопитающих, который у грибов как бы вывернут наружу, и переваривание большинства пита- тельных веществ протекает во внешней среде, а затем идет их поступление внутрь клетки.

Мицелиальным грибам свойствен поляризованный верху- шечный рост, который помогает им быстро осваивать и ис- пользоватьресурсыокружающейсреды.Ноивэтомотношении грибынеоригинальны,таккакполяризованныйростсвойствен, например, корневым волоскам растений, пыльцевым трубкам,

14

http://www.mycology.ru

некоторым нитчатым водорослям. Кроме того, к царству Fungi относят и дрожжи, имеющие сферическую форму клеток, ко- торая образуется вследствии отложения нового материала не в районеапекса, а по всей поверхности клетки.

Грибамсвойственнатакжеклеточнаястенка,которая,однако, естьиурастений.ОднакопредставителицарствFungiиPlantae значительно отличаются по составу биополимеров клеточной стенки, и основным отличием является наличие у грибов ами- нополисахаридахитина.Но–последнийширокораспространен такжесредиInvertebrata,иегосодержаниевкутикулеArthropoda можетдостигатьдо85%.Хитинсвойствентакжезеленымидиа- томовым водорослям, а также некоторым Protozoa. Благодаря наличиюклеточнойстенкисоздаетсяиподдерживаетсявысокое внутриклеточное давление, а то, что новая клеточная стенка образуетсянаапексегифы, ичтотамжеобразуютсяферменты, активно переваривающие субстрат, позволяет грибам прохо- дить через твердые субстраты по каналам, которые возникают вперевариваемыхвеществах.Этоделаетгрибычемпионамипо освоению новых субстратов.

Достаточно часто для характеристики представителей цар- ства Fungi используют «метаболические» критерии или мар- керы. Последние являются веществами, которые образуются рядоморганизмов,носинтезэтихсоединенийпроисходитраз- личными метаболическими путями. Так, образование лизина может происходить с участием либо α-диаминопимелиновой кислоты (путь ДАП), либо α-аминоадипиновой кислоты (путь

ААА). Некоторые грибы, которые называют псевдогрибами и относяткцарству Chromista, синтезируютлизин попутиДАП, авсеостальныепредставителицарстваFungi –сучастиемААА.

Интересноотметить,чтоДАП-путьсинтезализинахаракте- рендлярастений,зеленыхводорослейибактерий,аААА-путь, кроме грибов, найден только у эвгленовых. Биохимические и генетические анализы позволили выявить также различия в некоторых свойствах ферментов, участвующих в биосинтезе триптофана.Используядифференциальноецентрифугирование вградиентеплотностисахарозыудалосьустановить4различных типа седиментации ферментов, синтезирующих триптофан:

http://www.mycology.ru