Группой учёных Казахского университета технологии и бизнеса имени К. Кулажанова проведено исследование лишайников, произрастающих на территории Казахстана, как альтернативных источников природных антибиотиков.
В последние годы устойчивость патогенных организмов к антибиотикам и антимикотикам резко возросла, что делает актуальным поиск новых, в том числе природных, антимикробных средств.
Одним из альтернативных источников антибиотиков могут стать лишайники - симбиотические организмы, образованные грибами и водорослями, способные синтезировать уникальные вторичные метаболиты.
Лишайники – это специфическая группа грибов, которые продуцируют уникальные вторичные метаболиты, которые обладают высокой биологической активностью с самым разнообразным действием, включая антибиотическое, антимикобактериальное, противовирусное, противовоспалительное, анальгезирующее, жаропонижающее, антипролиферативное и цитотоксическое действие.
В мире насчитывается более 26 000 видов лишайников. На территории Казахстана насчитывается более 485 лишайников.
Исследователями собраны лишайники Акмолинской области семейств Acarosporaceae, Anamylopsoraceae, Caliciaceae, Candelariaceae, Cladoniaceae, Coniocybaceae, Graphidaceae, Hydnaceae, Lecanoraceae, Lobariaceae, Megasporaceae, Naphroma, Ophioparmaceae, Parmeliaceae, Peltigeraceae, Physciaceae, Ramalinaceae, Stereocaulaceae, Teloschistaceae, Tephromelataceae, Trapeliaceae, Umbilicariaceae, Verrucariaceae. Далее были идентифицированы по морфологическим признакам 114 лишайников. Достоверность определения лишайников была проведена с помощью тонкослойной хроматографии.
Из них были выделены лишайниковые, эндолихеновые грибы, определена видовая принадлежность и исследована биологическая активность.
В ходе исследования проведена молекулярно-генетическая идентификация 79 грибов, выделенных из лишайников, методом ITS, TEF1, RB2.
Результаты биологической активности показали, что по отношению к Serrata marcescens все экстракты грибов показали средние и высокие активности. По отношению к Escherichia coli все образцы показывали среднюю активность. Нужно отметить самую высокую выраженную активность некоторых лишайниковых грибов как Ramalina dilacerata, Flavopunctelia sр., Anaptychia bryorum, Саloplaca sp. по отношению Staphylococcus aureus.
Шесть экстрактов грибов: Trichoderma atroviride, Trichoderma harzianum, Daldinia fissa, Mortierella turficola, Clonostachys rosea, Beauveria bassiana проявляют цитотоксичность. И них наиболее токсичны Phaeophyscia orbicularis, Plavoparmelia caperato и Coniophora sp.
Проверка предварительного биоскрининга показала, что грибы, выделенные из лишайников - Pseudevernia furfuracea, Evernia divaricata, Trapeliopsis granulosa, Calvitimela aglaea, Asahinea chrysantha, Xanthoparmelia stenophylla, Flavocetraria nivalis показали выраженную антимикробную активность по отношению к E. сoli, St. аureus, S. marcescens и антифунгальную активность – C. albicans. Были определены наиболее перспективные штаммы в количестве 38.
Научный проект АР 19679527 Выделение, установление строения и противоопухолевой активности антибиотиков из грибов лишайников Акмолинской области
Научный руководитель Е.М.Сүлеймен, кандидат химических наук, PhD, профессор