Ученые ДВО РАН нашли в грибе из Японского моря 13 новых биологически активных веществ. Рассказываем, как зостерпениллины U, Y и Z подавляют биопленки Candida albicans и защищают клетки сердца при ишемии.
Сотрудники Тихоокеанского института биоорганической химии имени Елякова ДВО РАН выявили в морском грибе Penicillium yezoense (штамм KMM 4679) из ризосферы обитающего в Японском море взморника (Zostera) сразу 13 доселе неизвестных биологически активных веществ. Они относятся к группе декалиновых поликетидов. Результаты исследования доступны в журнале Marine Drugs.
Для активации в грибе P. yezoense способностей к биосинтезу исследователи добавили в культуру хлорид магния, применив так называемую OSMAC-стратегию (англ. One Strain MAny Compounds, «один штамм, много соединений»). В итоге из гриба удалось экстрагировать неизвестные декалиновые поликетиды. Их назвали зостерпениллинами T-Z. Также были получены их вторичные производные.
Наибольшее внимание ученых привлекли зостеропениллины U, Y и Z. Они показали способность подавлять биопленку возбудителя молочницы Candida albicans, которые в последние годы стали резистентны к обычным фунгицидным препаратам и все чаще становятся (наряду с гораздо более опасным С. auris) виновником тяжелых внутрибольничных инфекций у пациентов с ослабленным иммунитетом. Параллельно выяснилось, что эти соединения не проявляют цитотоксичность в отношении кардиомиоцитов H9c2. Другие получаемые из морских грибов антимикотики нередко давали осложнения именно на сердце.
Более того, соединения под литерами U и Y показали определенные свойства кардиопротекторов. В экспериментах in vitro они повышали выживаемость кардиомицетов при моделировании ишемии (дефиците нутриентов) и реперфузии (восстановлении прерванного кровотока). Зостеропениллин Y также показал эффективность при недостатке кислорода (гипоксиии).
Авторы считают, что защитная активность зостерпениллинов обусловлена присутствием 3-гидрокси-1-оксопропильного заместителя и двойной связи Δ12,13. В планах ученых — точное определение стереометрической структуры соединений и механизма их действия на молекулярном уровне и оценка их перспективности как антимикотиков и кардиопротекторов.
