Научная статья на тему 'БАЗИДИОМИЦЕТЫ СТЕРЛИТАМАКСКОГО РАЙОНА, ПРОЯВЛЯЮЩИЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ СВОЙСТВА'

БАЗИДИОМИЦЕТЫ СТЕРЛИТАМАКСКОГО РАЙОНА, ПРОЯВЛЯЮЩИЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ СВОЙСТВА Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
91
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
Республика Башкортостан / Стерлитамакский район / лекарственные грибы / противоопухолевые свойства / the Republic of Bashkortostan / the Sterlitamaksky District / medicinal mushrooms / anti-cancer properties

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — М.В. Петрова

Фунготерапия в последнее время становится все более востребованным направлением в медицине. Фундаментальные и прикладные исследования проводятся с целью изучения лекарственных свойств грибов. Для определения потенциала лекарственных грибов в Республике Башкортостан были определены виды, проявляющие противораковые свойства. В Стерлитамакском районе выявлено 29 видов (44,6 % от числа лекарственных видов), содержащих в своем составе различные биологически-активные соединения, позволяющие бороться с раком. Часть исследований хоть и проведены только в лабораторных условиях in vitro, однако потенциал грибов с противоопухолевыми свойствами остается недооцененным.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

BASIDIOMYCETES WITH ANTI-CANCER PROPERTIES OF THE STERLITAMAKSKY DISTRICT

Fungotherapy has recently become an increasingly popular direction in medicine. The fundamental and applied research is conducted to study the medicinal properties of fungi. To determine the potential of medicinal mushrooms in the Republic of Bashkortostan, the species exhibiting anticancer properties were identified. In the Sterlitamak District, 29 species containing various biologically active compounds that help fight cancer (44.6 % of the number of medicinal species) were identified. Although some studies have been conducted only in vitro in the laboratory, however, the potential of the mushrooms with anti-cancer properties remains underestimated.ё

Текст научной работы на тему «БАЗИДИОМИЦЕТЫ СТЕРЛИТАМАКСКОГО РАЙОНА, ПРОЯВЛЯЮЩИЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ СВОЙСТВА»

УДК 582.284

DOI: 10.24412/1728-323X-2022-1-56-59

БАЗИДИОМИЦЕТЫ СТЕРЛИТАМАКСКОГО РАЙОНА, ПРОЯВЛЯЮЩИЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ СВОЙСТВА

М. В. Петрова, кандидат биологических наук,

старший преподаватель,

Стерлитамакский филиал

Башкирского государственного университета,

m.v.petrova@strbsu.ru,

г. Стерлитамак, Россия

Аннотация. Фунготерапия в последнее время становится все более востребованным направлением в медицине. Фундаментальные и прикладные исследования проводятся с целью изучения лекарственных свойств грибов. Для определения потенциала лекарственных грибов в Республике Башкортостан были определены виды, проявляющие противораковые свойства. В Стерлитамакском районе выявлено 29 видов (44,6 % от числа лекарственных видов), содержащих в своем составе различные биологически-активные соединения, позволяющие бороться с раком. Часть исследований хоть и проведены только в лабораторных условиях in vitro, однако потенциал грибов с противоопухолевыми свойствами остается недооцененным.

Abstract. Fungotherapy has recently become an increasingly popular direction in medicine. The fundamental and applied research is conducted to study the medicinal properties of fungi. To determine the potential of medicinal mushrooms in the Republic of Bashkortostan, the species exhibiting anticancer properties were identified. In the Sterlitamak District, 29 species containing various biologically active compounds that help fight cancer (44.6 % of the number of medicinal species) were identified. Although some studies have been conducted only in vitro in the laboratory, however, the potential of the mushrooms with anti-cancer properties remains underestimated.

Ключевые слова: Республика Башкортостан, Стерлитамакский район, лекарственные грибы, противоопухолевые свойства.

Keywords: the Republic of Bashkortostan, the Ster-litamaksky District, medicinal mushrooms, anti-cancer properties.

Введение и методы

Грибы известны людям с незапамятных времен. Они образуют крупнейшее ц арство живой природы, которое остается одним из наименее изученных. Грибы имеют очень большое научное и практическое значение.

Стерлитамакский район расположен в центральной части Республики Башкортостан, на левобережье реки Белой. Для территории района, как и для всей республики, расположенной в глубине материка, характерен резко выраженный континентальный климат. На равнине сформировались ландшафты южной тайги, северной и южной лесостепи. На левобережье — широколиственные л еса и луговые степи на д ерно-во-подзолистых, серых лесных и различных лесостепных почвах. Исследование и сбор материала проводили маршрутным способом.

Результаты и обсуждение

На территории района исследования произрастает 188 видов, среди которых также есть и виды, проявляющие лекарственные свойства — противовоспалительные, антимикробные, противовирусные, противоаллергенные и др. В таблице 1 представлен список видов, проявляющих противоопухолевые свойства.

Таксономический анализ показал присутствие в микобио-те отдела Basidiomycota в районе исследования 1 класса Agari-comycetes, 2 подклассов (Agaricomycetidae и Phallomycetidae), 6 порядков, 18 семейств, 26 родов и 29 видов.

Противораковые свойства проявляют многие виды грибов (29 видов, 44,6 % от числа лекарственных видов), произрастающие в районе исследования, например, такие как Agaricus campestris, Hypholoma fasciculare, Suillus granulatus, Fomitopsis pinicola, Crepidotus mollis, Lactarius deliciosus, Russula delica и др. Вид Amanita muscaria содержит много биологически активных веществ: мускарин, мускаридин, бетаин, иботеновая кислота, стизолобиковая кислота, мусцимол, мусказон, холин, путрес-цин, мускоф лавин, амавадин, этиламин, ацетилхолин. Кроме того, спиртовый экстракт плодовых тел тормозит рост саркомы, рак матки, опухоли мочевого пузыря и гнойных язв при раке. Плодовые тела Lycoperdon pyriforme содержат кальваци-евую кислоту, которая проявляет противоопухолевую активность. Из мицелия гриба Flammulina velutipes выделен глико-протеин енокитака [1—6].

Полисахариды, полисахаропептиды и лектины плодовых тел Pleurotus ostreatus также имеют противораковое действие. Полисахаридные фракции, выделенные из клеточных стенок

56

№ 1, 2022

плодовых тел, эффективны при ингибировании роста саркомы S-180 у мышей. Экстракты плодовых тел Pleurotus pulmonarius содержат аминокислоты, полисахариды, макро- и микроэлементы, витамины и проявляют противоопухолевую активность [2, 7].

Биологически активные вещества водного экстракта Coprinus comatus содержат белок y 3, который подавляет развитие рака желудка [8]. За счет содержания полисахарида шизофиллана, аминокислот и других биологически активных соединений Schizophyllum commune используют при лечении рака молочной железы [4, 9]. Био-

активными компонентами Stropharia aeruginosa являются тритерпеноид аэругоназол и различные липиды. Экстракт полисахаридов проявляет противоопухолевую активность [10, 11].

Плодовые тела Lepista nuda оказывают сильное цитотоксическое действие на человеческие клетки опухолевой линии L-1210 [4]. Clitocybe nebularis содержит физиологические активные нетоксичные соединения: полипренолы и доли-холы, обладающие противоопухолевой активностью. В Европе и на Востоке Suillus grevillei применяли при опухоли г ортани и пищевода [1]. Разветвленные маннаны из плодового тела гриба

Таблица 1

Систематический список грибов-базидиомицетов, проявляющих противоопухолевые свойства

Подкласс Порядок Семейство Вид

Agaricomycetidae Locq. 1984 Agaricales Underw. 1899 Agaricaceae Chevall. 1826 Amanitaceae E.-J. Gilbert 1940 Crepidotaceae Singer 1951 Lycoperdaceae F. Berchtold & J. Presl 1821 Physalacriaceae Corner 1970 Pleurotaceae Kühner 1980 Psathyrellaceae Locq. 1972 Schizophyllaceae Quél. 1888 Strophariaceae Singer & A. H. Sm. 1947 Tricholomataceae R. Heim 1933 Agaricus campestris L.: Fr. var. campestris Amanita muscaria (L.: Fr.) Hook. Crepidotus mollis (Schaeff.: Fr.) Staude var. mollis Lycoperdon pyriforme Schaeff.: Pers. Flammulina velutipes (Curt.: Fr.) Sing. Pleurotus ostreatus (Jacq.: Fr.) Quel. Pleurotus pulmonarius (Fr.) Quel. Coprinus comatus (Mull.: Fr.) Pers. Schizophyllum commune Fr.: Fr. Hypholoma fasciculare (Hunds.: Fr.) Kumm. Stropharia aeruginosa (Curt.: Fr.) Quel. Lepista nuda (Bull.: Fr.) Cooke Clitocybe nebularis (Batsch: Fr.) Kumm.

Boletales E.-J. Gilbert 1931 Suillaceae Besl & Bresinsky 1998 Suillus granulatus (L.: Fr.) Roussel Suillus grevillei (Klotzsch: Fr.) Sing.

Incertae sedis Cantharellales Gäum. 1926 Hydnaceae Chevall., Fl. gén. env. Paris (Paris): 270 (1826) Cantharellus cibarius Fr. var. cibarius

Hymenochaetales Oberw. 1979 Hymenochaetaceae Donk 1949 Inonotus obliquus (Pers.: Fr.)Pil5t

Phallomycetidae K. Hosaka, Castellano & Spatafora 2011 Polyporales Gäum. 1926 Fomitopsidaceae Jülich 1982 Polyporaceae Fr. ex Corda 1850 Fomitopsispinicola (Sw.: Fr.) P. Karst. Piptoporus betulinus (Bull.: Fr.) P. Karst. Daedaleopsis confragosa (Bolton: Fr.) Schroet Daedaleopsis tricolor (Bull.) Bondartsev & Singer Fomes fomentarius (L.: Fr.) Fr. Ganoderma lipsiense (Batsch) G. F. Atk. Lenzites betulinus (L.: Fr.) Fr. Trametes hirsuta (Wulfen: Fr.) Pil5t

Russulales Kreisel ex P. M. Kirk, P. F. Cannon & J. C. David 2002 Bondarzewiaceae Kotl. & Pouzar 1957 Russulaceae Lotsy 1907 Stereaceae Pilöt 1930 Heterobasidion annosum (Fr.) Bref. Lactarius deliciosus (L.: Fr.) S. F. Gray Russula delica Fr. Stereum hirsutum (Willd.: Fr.) Gray

Итого 6 18 29

№ 1, 2022

57

Cantharellus cibarius усиливают противоопухолевую активность естественных клеток-киллеров против рака легких и толстой кишки человека.

Вид Inonotus obliquus широко используется в современной официальной медицине. В его плодовых телах содержится большое количество биологически активных веществ, проявляющих различные лекарственные свойства, в том числе и противоопухолевые. Например, инотодиол, лано-стерол, 3-гамма-гидрокси-ланоста-8,24-диен -21-кислота и маннитол задерживают и подавляют рост раковых клеток [12, 13].

Противоопухолевую активность в плодовых телах Piptoporus betulinus проявляют полисахариды, ингибируя рост саркомы S-180 и карциномы Эрлиха до 90 %. В составе мицелия Daedaleopsis confragosa выделены водорастворимые полисахариды, ингибирующие рост саркомы S-180 и карциномы Эрлиха. А также тритерпены, подавляющие развитие лимфолейкоза мышей [11]. Водный экстракт плодового тела Daedaleopsis tricolor содержит полисахариды, которые ингибируют примерно на 70 % опухоль саркомы S-180 у мышей, а также карциному легких, колоректальный рак и

лейкоз [14, 15]. Fomes fomentarius также применяется при злокачественных опухолях. На Востоке его используют при раке пищевода, желудка, матки, а в Европе — при раке м атки, раке груди, болезнях мочевого пузыря [1, 3, 4]. Полисахариды, выделенные из культивируемого мицелия, оказывают антипролиферативное воздействие in vitro на клетки SGC-7901 (рак желудка) [16].

На Востоке гриб Ganoderma lipsiense использовали при раке пищевода. В Европе плодовые тела Heterobasidion annosum использовали при раке и предраковых заболеваниях [1]. Экстракты из Len-zites betulinus и Trametes hirsuta также проявляют противоопухолевую активность [4, 11, 14, 17].

В результате проведенного обзора можно сделать вывод, что на территории района исследования произрастает большое число видов, обладающих лекарственными и в том числе противораковыми свойствами. Более детальное изучение таких видов начато сравнительно недавно, как и становление фунготерапии. Многие исследования проведены только в лабораторных условиях in vitro. Однако потенциал грибов с противоопухолевыми свойствами остается недооцененным.

Библиографический список

1. Денисова Н. П. Лечебные свойства грибов. Этномикологический очерк. — СПб: Изд. СПбГМУ, 1998. — 59 с.

2. Заузолкова Н. А. Лекарственные базидиомицеты в микобиоте лесостепных сообществ Минусинских котловин // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. — 2013. — № 8 (106). — С. 74—78.

3. Вишневский М. В. За грибами с ноября по май. — М.: ООО «Востокзапад», 2005. — 223 с.

4. Переведенцева Л. Г. Лекарственные грибы Пермского края. — Пермь: ООО «Проектное бюро «Рейкьявик», 2011. — 146 с.

5. Лекарственные грибы: Большая энциклопедия / Вишневский Михаил Владимирович. — Москва: Эксмо, 2014. — 400 с.: ил. — (Грибы).

6. Ресурсы лекарственных грибов на юге Западной Сибири / И. А. Горбунова, В. А. Власенко, Т. В. Теплякова [и др.] // Хвойные бореальной зоны. — 2009. — Т. 26. — № 1. — С. 12—21.

7. Jose N. Antioxidant, anti-inflammatory, and antitumor activities of culinary-medicinal mushroom Pleurotus pulmonarius (Fr.) Quel. (Agaricomycetidae) / N. Jose, T. A. Ajith, K. K. Jananrdhanan // Int. J. of Med.Mushr. — 2002. — Vol. 4. — P. 329—335.

8. Gu Y. H. In vitro effects on proliferation, apoptosis and co lony inhibition in ER-dependent and ER-independent human breast cancer cells by selected mushroom species / Y. H. Gu, J. Leonard // Oncol Rep. — 2006. — Vol. 15. — No. 2. — P. 417—423.

9. Бухарова Н. В. Некоторые лекарственные виды грибов в лесах Еврейской автономной области // Успехи медицинской микологии. Т. 12. — М.: Национальная академия микологии, 2014. — С. 219—221.

10. Dembitsky V. M. Chemical composition of fatty acids from some fungi / V. M. Dembitsky, T. Rezanka, E. Shubina // Crypt Bot. — 1993. — Vol. 3. — No. 4. — P. 383—386.

11. Ohtsuka S. Polysaccharides having an anticarcinogenic effect and a method of producing them from species of Basidiomycetes / S. Ohtsuka, S. Ueno, C. Y oshikumi et al. // UK Patent 1331513, 26 September, 1973.

12. Jiang J. H. The anti-tumor activity and MDR reversal properties of constituents from Inonotus obliquus / J. H. Jiang, Y. Dou, Y. J. Feng et al. // Mikologia i fitopatologia. — 2007. — Vol. 41. — No. 5. — P. 455—460.

13. Nomura M. Inotodiol, a Lanostane Triterpenoid, from Inonotus obliquus Inhibits Cell Proliferation through Caspase-3-dependent Apoptosis / M. Nomura, T. Takahashi, A. Uesugi, R. Tanaka, S. Kobayashi // Anticancer research. — 2008. — № 28. — Р. 2691—2696.

14. Ikekawa T. Anti-tumor action of some basidiomycetes, esp ecially Phellinus linteus / T. Ikekawa, M. Nakanishi, N. Uehara et al. // Jap. J. Cancer Res. — 1968. — Vol. 59. — P. 155—157.

15. Nianwu H. E. Vitro Activity Study of the Wild Daedaleopsis Tricolor Polysaccharide // Editorial Department of Journal of Shangluo University. — 2012. — I. 6. — P. 55—59.

16. Chena W. Optimization for the production of exopolysaccharide from Fomes fomentarius in submerged culture and its antitumor effect in vitro / W. Chena, Z. Zhao, S. Chena, Y. Li // Bioresource Technology. — 2008. — V. 99. — № 8 — 2008. — P. 3187—3194.

17. Ren G. Evaluation of cytotoxic activities of some medicinal polypore fungi from China / G. Ren, X. Y. Liu, H. K. Zhu et al. // Fitoterapia. — 2006. — Vol. 77. — No. 5. — P. 408—410.

58

№ 1, 2022

BASIDIOMYCETES WITH ANTI-CANCER PROPERTIES OF THE STERLITAMAKSKY DISTRICT

M. V. Petrova, Ph. D. (Biology), Senior Lecturer, Sterlitamak branch of Bashkir State University, m.v.petrova@strbsu.ru, Sterlitamak, Russia

References

1. Denisova N. P. Lechebnye svojstva gribov. Etnomikologicheskij ocherk. [Medicinal properties of mushrooms. Ethnomyco-logical essay]. Saint Petersburg, Izd.SPbGMU, 1998. 59 p. [in Russian].

2. Zauzolkova N. A. Vestnik Altajskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta [Bulletin of the Altai State Agrarian University]. No. 8 (106). 2013. P. 74—78 [in Russian].

3. Vishnevskiy M. V. Za gribami s noyabrya po maj [For mushrooms from November to May]. Moscow, OOO Vostokzapad. 2005. 223 p. [in Russian].

4. Perevedentseva L. G. Lekarstvennye griby Permskogo kraya [Medicinal mushrooms of the Perm Region]. Perm, OOO Proekt-noe byuro Rejkyavik, 2011. 146 p. [in Russian].

5. Lekarstvennye griby Bolshaya enciklopediya [Medicinal mushrooms Big Encyclopedia] / Vishnevskij Mihail Vladimirovich. Moscow, Eksmo, 2014. 400 p. [in Russian].

6. Gorbunova I. A., Vlasenko V. A., T. V. Teplyakova, et al. Hvojnye boreal'noj zony [Conifers of the boreal zone]. 2009. Vol. 26. No. 1. Р. 12—21 [in Russian].

7. Jose N. Antioxidant, anti-inflammatory, and antitumor activities of culinary-medicinal mushroom Pleurotuspulmonarius (Fr.) Quel. (Agaricomycetidae) / N. Jose, T. A. Ajith, K. K. Jananrdhanan. Int. J. of Med.Mushr. 2002. Vol. 4. P. 329—335.

8. Gu Y. H. In vitro effects on proliferation, apoptosis and co lony inhibition in ER-dependent and ER-independent human breast cancer cells by selected mushroom species / Y. H. Gu, J. Leonard. Oncol Rep. 2006. Vol. 15. No. 2. P. 417—423.

9. Bukharova N. V. Uspehi medicinskoj mikologii. [Advances in medical mycology]. Vol. 12. Moscow, Nacionalnaya akademiya mikologii, 2014. P. 219—221 [in Russian].

10. Dembitsky V. M. Chemical composition of fatty acids from some fungi / V. M. Dembitsky, T. Rezanka, E. Shubina. Crypt Bot. 1993. Vol. 3. No. 4. P. 383—386.

11. Ohtsuka S. Polysaccharides having an anticarcinogenic effect and a method of producing them from species of Basidio-mycetes / S. Ohtsuka, S. Ueno, C. Y oshikumi et al. UK Patent 1331513, 26 September, 1973.

12. Jiang J. H. The anti-tumor activity and MDR reversal properties of constituents from Inonotus obliquus / J. H. Jiang, Y. Dou, Y. J. Feng et al. // Mikologia i fitopatología. 2007. Vol. 41. No. 5. P. 455—460.

13. Nomura M. Inotodiol, a Lanostane Triterpenoid, from Inonotus obliquus Inhibits Cell Proliferation through Caspase-3-de-pendent Apoptosis / M. Nomura, T. Takahashi, A. Uesugi, R. Tanaka, S. Kobayashi. Anticancer research. 2008. No. 28. Р. 2691—2696.

14. Ikekawa, T. Anti-tumor action of some basidiomycetes, esp ecially Phellinus linteus / T. Ikekawa, M. Nakanishi, N. Uehara et al. Jap. J. Cancer Res. 1968. Vol. 59. P. 155—157.

15. Nianwu H. E. Vitro Activity Study of the Wild Daedaleopsis Tricolor Polysaccharide. Editorial Department of Journal of Shangluo University. 2012. I. 6. P. 55—59.

16. Chena W. Optimization for the production of exopolysaccharide from Fomes fomentarius in submerged culture and its antitumor effect in vitro / W. Chena, Z. Zhao, S. Chena, Y. Li. Bioresource Technology. 2008. Vol. 99. No. 8. 2008. P. 3187—3194.

17. Ren G. Evaluation of cytotoxic activities of some medicinal polypore fungi from China / G. Ren, X. Y. Liu, H. K. Zhu et al. Fitoterapia. 2006. Vol. 77. No. 5. P. 408—410.

№ 1,2022

59

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.