滨海边疆区科学家从中国植物中获得具有抗肿瘤活性的物质
《新闻：滨海边疆区》报道，俄罗斯科学院远东分院东亚陆地生物多样性联邦科学中心的科学家从基尔卡松胡须根培养物中获得了一种具有抗肿瘤活性的满洲物质。俄罗斯科学院远东分院联邦生物多样性科学中心的出版物《InScience》和 Telegram 频道。 这种植物毒性很大，但很早就被用于中药。 研究人员提出了一种栽培方法，其中有用化合物的产量增加了近2倍，而植物的毒性降低了10倍。 该工作结果发表在《国际分子科学杂志》上。
Kirkazon (Aristilochia) 是多年生草本植物和木本藤本植物，有 500 多种。 该属植物常见于热带和亚热带。 它们的特点是一种有趣的授粉机制：许多物种的花朵散发出一种让人想起腐肉的气味，从而吸引昆虫。 那些进入花中的植物，由于毛朝内，覆盖了花，所以不容易出来，只能在花中爬行，寻找出路，从而促进授粉。 然而，这种昆虫“陷阱”并不是克尔卡松的唯一特征。 该属的许多植物含有具有药用特性的物质。 因此，克卡宗在传统医学中用于缓解疼痛、对抗微生物感染以及蛇咬伤。 与此同时，众所周知，某些类型的 Kirkazone 会增加患疾病的风险，包括尿路癌和肾纤维化。 因此，俄罗斯、美国和其他国家禁止使用这些植物作为膳食补充剂或药物。
俄罗斯科学的答案
俄罗斯科学家研究了分布于中国、韩国和俄罗斯东南部的满洲马蹄草（Aristilochia manshuriensis）。 此前，生物学家已经在其中发现了生物活性物质：马兜铃酸及其衍生物、各种生物碱——木兰花碱、满洲碱、粉防己碱等。 在一项新的研究中，科学家建议不要从基尔卡佐纳的木质藤本植物中获取这些有益化合物，而是从实验室种植的“胡须根”培养物中获取，因为这种植物本身很稀有且生长缓慢。 当植物器官（叶、茎等）感染带有 rol 组基因的发根农杆菌（Rhizobium rhizogenes）时，就会获得“胡须根”培养物。 当感染时，这些基因在水平转移过程中转移到植物中，从而形成特征性的“胡须根”，易于无限生长。 同时，rol基因可以显着改变植物的新陈代谢，使有益物质更有效地产生。
结果，作者表明，以这种方式获得的植物培养物更积极地产生有用的物质，例如木兰花苷和一些马兜铃酸。 因此，木兰花甙的含量达到5.72mg/g培养物干重，比未经细菌转化的对照培养物高六倍，几乎是kirkazona木本藤本植物的两倍。 至于马兜铃酸，转化培养物中的马兜铃酸含量比对照组高七到八倍，但比 kirkazon 茎中低一倍半。 尽管如此，科学家们指出，在他们获得的培养物中，马兜铃酸的毒性也降低了十倍。
在进一步的实验中，研究人员确定了从转化的 Kirkazone 培养物中分离出的物质的抗氧化特性。 与对照组相比，转化植物细胞的抗氧化活性高出三倍，这可能是由于木兰花苷的含量所致。 在这种情况下，活性水平与在 Kirkazon 茎中观察到的活性水平相当。
植物细胞杀死癌症
然后，科学家们评估了 Kirkazone 中所含物质杀死癌细胞的效果。 胡须根培养物的提取物可杀死高达 50% 的胶质母细胞瘤、宫颈癌细胞和结肠癌细胞，但对三阴性乳腺癌无效。 研究人员得出结论，进一步使用 kirkazona manchurian 提取物用于癌症治疗需要更详细的研究，包括动物模型。
“植物积累了大量的药用化合物，但人类过度开采自然资源对自然造成了无法弥补的伤害。 植物细胞培养提供了一种合理的替代方案作为这些药用化合物的来源。 在我们的工作中，以满洲 kirkazon 为例，我们表明现代分子生物技术方法不仅能够复制天然原料来源，而且能够显着改善其药理特性，”生物科学候选人 Yuri Shkryl 评论道，俄罗斯科学院远东分院东亚生物多样性陆地生物群联邦科学中心生物纳米技术和生物医学实验室主任。
该材料是在俄罗斯教育和科学部的财政支持下编写的，作为联邦项目“科学技术普及”的一部分。
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