Грибы – одна из самых больших и разнообразных групп живых существ: число их видов, по некоторым оценкам, превышает миллион! Изучением разных представителей этой группы одноклеточных и многоклеточных микроорганизмов, представляющих интерес для человека, уже много лет занимаются в ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор» – крупнейшем научно-исследовательском центре России. О разработке биопрепаратов для защиты растений от вредителей, об изучении противопаразитарных, противовирусных и противоопухолевых свойств съедобных и лекарственных грибов в новом выпуске журнала рассказывает Тамара Владимировна Теплякова – руководитель лаборатории микологии, где собрана уникальная коллекция штаммов грибов, выделенных в чистую культуру из природных местообитаний
Грибы представляют собой особое царство живой природы, которое лишь недавно было выделено из растительного царства. Эти удивительные и не слишком хорошо изученные организмы, имеющие ряд общих черт с растениями и животными, буквально вездесущи: они присутствуют в почве, воде и воздухе, в продуктах питания, в телах животных и человека…
Систематика грибов очень сложна, поэтому для удобства все грибы делят на две группы согласно размерам. Большинство микромицетов становятся видимыми лишь тогда, когда они разрастаются, образуя всем известные «плесени». Эти грибы никогда не образуют крупных плодовых тел, как макромицеты, к которым относятся съедобные и лекарственные грибы.
К микромицетам относятся хищные грибы, тесно связанные с нематодами (круглыми червями), среди которых много возбудителей опасных гельминтозов растений и животных. С помощью разнообразных «охотничьих» приспособлений грибы утилизируют огромное количество этих паразитов и способствуют улучшению минерального питания растений, благодаря чему их стали использовать для биологической защиты сельскохозяйственных культур.
Сибирские микологи установили, что для хищных грибов важнейшей и часто основной жизненной формой являются хламидоспоры – хорошо защищенные покоящиеся клеточные образования. Благодаря этому открытию удалось создать эффективные и безопасные биопрепараты, которые производятся в наукограде Кольцово. В перспективе хищные грибы также могут стать основой принципиально новых противопаразитарных средств и вакцин для животных и человека.
Высшие базидиальные грибы-макромицеты, к которым относятся шляпочные грибы и разрушители древесины, издавна используются не только в традиционной медицине Китая, Кореи, Японии и других стран Юго-Восточной Азии, но и в Европе и России.
Первые научные публикации о противоопухолевой активности водных экстрактов этих грибов появились в Японии в конце 1960-х гг. Позже было установлено, что противораковой активностью обладают полисахариды – сложные высокомолекулярные углеводы различной структуры, а также их комплексы с белками. В наши дни эти соединения рассматривают как новый тип нетоксичных противораковых препаратов, действие которых основано на повышении иммунитета. Важно, что источником этих веществ могут служить не только плодовые тела грибов, но и культивируемый грибной мицелий.
В дальнейшем стали появляться сведения о том, что подобные препараты и экстракты высших грибов наряду с противораковой обладают и противовирусной активностью. В ГНЦ ВБ «Вектор», располагающем представительной коллекцией патогенных для человека вирусов, имелись все условия для проведения таких исследований. И когда здесь в 2008 г. начались работы по выделению в чистую культуру высших грибов из природных местообитаний Западной Сибири, то в первую очередь отбирались виды, уже известные своими противораковыми свойствами.
В настоящее время коллекция чистых культур сибирских высших грибов включает 132 штамма 60 видов, большинство из которых используется в народной медицине, а некоторые являются съедобными. На основе скрининга водных экстрактов и отдельных соединений из этих грибов были отобраны перспективные штаммы, активные против ВИЧ-1, вирусов простого герпеса 2-го типа, Западного Нила, гриппа и ортопоксвирусов, включая вирусы натуральной оспы и оспы обезьян.
Самый широкий спектр противовирусной активности показали образцы чаги – бесплодного нароста трутовика скошенного, экстракты которой подавляли все исследованные вирусы. Терапевтическое действие чаги объясняется большим комплексом биологически активных веществ, включая высокомолекулярные водорастворимые пигменты меланины с противоопухолевой и противовирусной активностью.
В экспериментах также была показана высокая антибиотическая активность чаги против бактерий и дрожжей, включая высокопатогенный штамм микроскопического гриба Candida, выделенного от умершего больного с генерализованной кандидозной инфекцией. Это открывает перспективы создания комплексных препаратов противовирусного, антибактериального и антигрибкового действия.
Таким образом, исследования сибирских микологов не только подтвердили терапевтическую ценность грибов, издавна используемых в народной медицине, но и добавили к этому списку новые виды. Штаммы сибирских грибов-базидиомицетов из коллекции ГНЦ ВБ «Вектор» имеют важное значение для создания новых противовирусных и противоопухолевых препаратов на основе биомассы грибов и их малотоксичных биологически активных веществ.
Однако уже сейчас мы можем активно включать в свой рацион грибы с известными лечебными свойствами, такие как чага, шиитаке, вешенка и другие. Эти грибы могут стать основой для приготовления профилактических продуктов питания и напитков, которые помогут укрепить иммунитет и предотвратить развитие ряда заболеваний. Особенно актуально это в периоды эпидемий вирусных болезней, в том числе сезонных.
Подробнее читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» в статье д.биол.н. Т. В. Тепляковой «Грибное царство: микро-ХИЩНИКИ и макро-ЛЕКАРИ»
Публикации автора:
В третьем царстве, грибном государстве
Грибная лилипутия: от паразитов до хищников
