Tisková zpráva AV ČR

17.6.2009
logo AV ČR

Jak najít jehlu v kupce sena? Zkuste odstranit seno! Nová metoda v hmotnostní spektrometrii umožňuje rychlou a spolehlivou analýzu metabolitů.

Vědci z Max-Planckova institutu chemické ekologie v Jeně (Německo) a jejich kolegové z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd České republiky, v. v. i., vyvinuli novou metodu umožňující rychle a spolehlivě detekovat rozličné metabolity, jako například cukry, mastné kyseliny, aminokyseliny a další organické látky, ze vzorků rostlinných a živočišných tkání.

Pouhá jedna kapka krve stačí k identifikaci řady metabolitů obsažených v krvi, například mastných kyselin. Tato nová technika, nazvaná MAILD („Matrix-Assisted Ionization/Laser Desorption“), je založena na dnes již klasické metodě hmotnostní spektrometrie (MALDI-TOF/MS). Umožňuje vědcům rozpoznávat velké množství metabolitů v biologickém materiálu, což otevírá dveře pro tzv. cílenou vysokokapacitní metabolomiku. S ohledem na rozsáhlé možnosti použití této metody, např. v oblasti lékařské diagnostiky, je tento objev chráněn patentem. Podrobné výsledky lze též nalézt v odborném článku v prestižním časopise Proceedings of the National Academy of Sciences of the U. S. A.

Výrazný posun možností MALDI-TOF techniky (tedy výše uvedený objev – MAILD) spočívá v nalezení tzv. „chytrých matricí“, které samy o sobě neprodukují žádné nežádoucí ionty . „Právě kvůli těmto nežádoucím iontům rušícím hmotnostní spektrum jsme nebyli schopni analyzovat malé molekuly, které hrají zásadní roli v metabolismu rozličných organismů,“ vysvětluje Aleš Svatoš, vedoucí vědecké skupiny hmotnostní spektrometrie a proteomiky na Max-Planckově institutu a zaměstnanec Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i. „Nežádoucí ionty pocházející ze standardních matricí se tak dají připodobnit ke kupce sena, ve které se snažíme najít pár malých, ale velmi důležitých jehliček.“

A tak místo aby se stále zlepšovalo pátrání po „jehlách“, tj. metabolitech (cukry, mastné kyseliny, aminokyseliny a další organické sloučeniny), začali vědci vymýšlet matrice, které by si jednak zachovaly svoji funkci, ale zároveň by nedávaly vzniknout iontům rušícím měření metabolitů. Jinými slovy, badatelé se snažili odstranit onu kupku sena a učinit jehly viditelnými. Pomoc našli v aplikaci základních konceptů fyzikální a organické chemie a ve svém úsilí uspěli. „Práce zároveň krásným způsobem demonstrovala, jak lze užitečně spojit originální nápad experimentálních chemiků s teoretickou a výpočetní chemií, což nás vede k hlubokému porozumění novému jevu,“ dodává Lubomír Rulíšek, teoretický chemik z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, v. v. i.

Pomocí tohoto nového experimentálního protokolu byli vědci schopni rychle a spolehlivě detekovat více než stovku různých analytických vzorků malých molekul. „Analýza malého kousku listu z huseníčku (Arabidopsis thaliana) –o průměru 0.5 milimetru – odhalila více než sto látek přítomných ve vzorku, z nichž 46 bylo přesně identifikováno,“ říká Rohit Shroff, indický doktorand působící v „Mezinárodní výzkumné škole Maxe Plancka“ v Jeně, který provedl většinu experimentů.

Nová metoda MAILD umožňuje měření rozličných biologických materiálů. Kromě vzorků z rostlin a hmyzu vědci studovali také klinické vzorky. Kupříkladu identifikovali široké spektrum látek – organických kyselin – vyskytujících se v jedné kapičce lidské krve. V rutinní lékařské diagnostice jsou podobné analýzy stále prováděny řadou velice komplikovaných metod. Jestliže se vědcům povede dále rozvést popsanou metodu, a to tak, aby byla schopna nejen posloužit k identifikaci látek, ale též k jejich kvantifikaci, může se z MAILD stát velice rychlá a efektivní metoda pro lékařskou a biologickou diagnostiku.

 

Tisková zpráva AV ČR

10.6.2009
logo AV ČR

Bílá kniha o geneticky modifikovaných plodinách

Ve světě se již 14 let rozvíjí moderní zemědělství založené na pokroku molekulární biologie a genetiky. Využívá metodu transgenoze, která - poprvé v historii lidstva – vylučuje ze šlechtění náhodu. Metoda spočívá v přenosu přesně vybraných přirozených genů mezi organismy, jež se nekříží. Klasickým příkladem je přenos genů nazývaných Cry z běžné půdní bakterie Bacillus thuringiensis do brambor, kukuřice, bavlny a jiných plodin. Takto „geneticky modifikované“ (GM) plodiny využijí vnesený gen pro produkci Cry proteinu, který velmi specificky hubí určité druhy hmyzu. Komerční GM plodiny vytvářejí Cry protein(y), které je spolehlivě chrání před klíčovými škůdci. Na rozdíl od postřiku insekticidů nejsou ohroženy užitečné druhy hmyzu. Pro svou neškodnost pro jiné organismy se suspenze spor B. thuringiensis často používají v ekologickém zemědělství. Zemědělci pěstující GM plodiny ušetří prostředky za nákup insekticidů a omezí výjezdy techniky. Současně mají vyšší příjmy, protože potření klíčových škůdců se promítne do vyšších výnosů. Podobné výhody přináší zemědělcům pěstování GM plodin, které tolerují určité systémové herbicidy. Usnadňují odstranění plevelů s menší ekologickou zátěží. Může se také omezit orba.

GM plodiny se v minulém roce ve světě pěstovaly na 125 milionech hektarů, zejména ve státech s vysokou zemědělskou produkcí (USA, Kanada, Brazílie, Argentina, Austrálie, Čína a další). Za celosvětovým trendem výrazně zaostává využití GM plodin v Evropě a s tím spojené snížení konkurenceschopnosti evropského zemědělství na světovém trhu. Pro komerční využití je v EU povolena jen GM kukuřice chráněná Cry toxinem proti zavíječi kukuřičnému a obdobným škůdcům. Ta se pěstuje na Pyrenejském poloostrově a v několika málo jiných státech. EU navrhla pravidla tzv. koexistence, která dávají rolníkům svobodu volby mezi použitím GM plodin a běžnou nebo ekologickou agrotechnikou. Bohužel, některé členské státy (např. Rakousko, Maďarsko, Francie, Německo a další) odmítají jakékoliv GM plodiny. Tento postoj je do značné míry důsledkem regulačních pravidel, jež řadí transgenní plodiny na úroveň prudkých jedů, výbušnin a drog a velmi znesnadňují jejich využití. Takové pojetí regulace upevňuje ve veřejnosti i politické reprezentaci některých států různé pověry a vyvolává obavy.

Zemědělci, kteří získali s GM zkušenosti, jejich pěstování rozšiřují. Ve světovém měřítku lze předpokládat více než 5% meziroční nárůst a odhad pro EU počítá pro rok 2009 s více než 100 000 ha – v ČR bude zřejmě překonána rozloha 8380 ha, která byla GM kukuřicí oseta v roce 2008.

Zkušenosti zemědělců, ekonomické tlaky a jednoznačný postoj odborné veřejnosti vedly Evropskou komisi k zahájení aktualizace regulačních pravidel. Rada ministrů vyzvala vědeckou komunitu, aby se zúčastnila debaty o této problematice. ČR má ve výzkumu i využití GM plodin dlouholeté zkušenosti a čeští vědci se účastní činnosti mezinárodních orgánů v této oblasti. Považovali proto za svou povinnost, zejména v době českého předsednictví EU, poskytnout politikům přehled o stavu současných znalostí. Činí tak formou Bílé knihy, která upozorňuje na nesrovnalosti mezi zjištěnými skutečnostmi a zastaralými regulačními pravidly. Prezentují anotace svých některých studií a upozorňují na zahraniční přehledy této problematiky. V závěru formulují několik bodů, jež jsou pro vytváření nových pravidel zvláště důležité:

1. Politická rozhodnutí o GM plodinách by neměla být v rozporu s vědeckým poznáním a praktickými zkušenostmi.

2. Metody šlechtění by měly být posuzovány podle výsledku, nikoliv škatulkovány na genetické modifikace a ostatní.

3. Princip předběžné opatrnosti by měl být nahrazen důkladným a spolehlivým hodnocením rizik a přínosů každé zemědělské technologie.

4. Při hodnocení rizik je třeba brát v úvahu i přínosy a srovnávat alternativní technologie, tedy např. GM plodiny odolné vůči hmyzu versus standardní plodiny ošetřené insekticidy versus plodiny pěstované metodami ekologického zemědělství.

5. Ekonomická hodnocení musí být rovněž založena na srovnání obdobných technologií. Pokud mohou jednotlivé členské státy zakázat technologii, která je v EU povolená, mělo by jim být umožněno i použití technologií, které v EU jako celku povoleny nejsou (za předpokladu, že neomezí rozhodování ostatních států EU).

Pavel 12.6.2009: Nemyslíte, že pokud by příroda potřebovala takto upravené plodiny, že už by je dávno neměla? Ne páni "vetci" - nepotřebuje je! To jen vy stále máte potřebu vylepšovat dokonalé. Prosím věnujte se raději tomu, jak napravit nedozírné škody, které jste za posledních padesát let napáchali vaším "výzkumem". Budete to napravovat nejméně 3x tak dlouho. Nechte přírodě její přirozené mechanismy. Je to dokonalý "stroj". Nemůžete nic vylepšit. Vše jen zhoršujete!!!

akademon.cz 14.6.2009: Možná byste mohl konkrétně zmínit jaké škody napáchaly genové manipulace? Takto Váš příspěvek vypovídá v prvé řadě o Vás a k problematice geneticky modifikovaných organismů neříká prakticky nic.

Zephir 16.6.2009: Rizika GMO jsou několikerý. Především mícháním genů z různejch organismů do jedinýho se přetěžujou imunitní systémy, zvyklý rozlišovat kombinace různejch proteinů toxickejch baktérií od kukuřice - najednou je mají pomíchaný v jediným organismu: na to doplácejí alergickými reakcemi živočichové, co se živí pylem, jako včely, netopýři i ptáctvo. Geny, který jsou uměle zabudovaný v GMO jsou labilní, nefixovaný evolučníma generacema a snadno podléhaj horizontálnímu přenosu genů na svý okolí. Plevel získávaj odolnost vůči herbicidům a látky, kterýma huběj hmyz a narušujou tak rovnováhu ekosystémů. Pokud by si měla Akademie přivydělávat na pokusech firmy jako je Monsanto, opravdu by bylo lepší ji zrušit.

Prof.Jaroslav Drobník 17.6.2009: Vzhledem k tomu, že podobné nejistoty mohou trápit i jiné, poněkud podrobnější:

1. míchání genů různých organismů: nerozšířenější plodina s namíchanými geny organismů, které se přirozeně nekříží, je tritikále, uměle vytvořená obilnina smícháním tisíců genů žita a pšenice. Pěstuje se na statisících ha a nikomu nevadí. V GMO se jeden až tři geny přidávají k 20 až 50 tisícům původních.

2. imunologické problémy: zcela nové bílkoviny jak pro přírodu, tak pro nás jako strávníky, vznikají mutacemi. Jednak přirozeně – každá nová odrůda musí mít alespoň jednu dědičnou novou vlastnost, jinak se nemůže registrovat – a nejvíce jich vzniká po ozáření. Radiačních mutant je v současné době v praxi přes 2000. Přenosem genů, tedy transgenosí, čili při tvorbě GMO, se přenášejí přirozené geny, vzniklé evolucí a většinou jsou běžnou součástí naší potravy. Zephir zřejmě nezná vyhlášku min. zdravotnictví, která povoluje až sto milionů bakterií tvořících kolonie (těch ostatních je víc) v gramu naší potravy. Bakterie má několik tisíc genů. Jde vesměs o bakterií z ornice. Právě z těch je navíc bílkovina v GM kukuřici a sóje. Tedy nic nového pro náš žaludek ani imunitu.

3.živočichové živící se pylem: pokusy ukázaly, že včelám pyl GM kukuřice nevadí (i kdyby ho v nouzi sbíraly, což běžně nečiní), naopak, pokud je dílo napadeno galerií (mol voskový) pyl ji zlikviduje. O netopýrech živících se pylem mi v našich končinách není nic známo, stejně jako o pyložravých ptácích.

4.horizontální přenos genů: výše uvedené půdní bakterie v pěti až patnácti procentech nesou geny zajišťující necitlivost na antibiotika. Snadno se přenášejí na jiné – třeba pathogenní – bakterie. Naproti tomu takové geny v rostlině se na bakterie nepřenášejí vůbec nebo jen velmi nesnadno. Nově přenesené geny v GM rostlině se mohou šířit pylem nebo vegetativními rozmnožovacími orgány. Přenos pylem je možný jen při křížení. Kukuřice se u nás s volně rostoucími rostlinami nekříží. Biotechnologie má dnes možnost (gene deletor) odstranit nové geny z pylu.

5.rezistence k herbicidům: u nás jsou některé plevely rezistentní (např. rdesno) až k pěti herbicidům. Ovšem nezávisle na GMO. Je to následkem nadměrného užíváni, které nemá spojení s GMO.

6.rovnováha ekosystémů: tu narušili naši předkové, když z Mexika dovezli rostlinu Zea mais, a začali ji pěstovat pod jménem kukuřice. Podobně dovezli peruánskou rostlinu a to přes Branibory, nazvali ji brambor a široce pěstovali. Pěstování kukuřice se velice rozšířilo a specializovala se na ni do té doby nevýznamná můrka Ostrinia nubilalis, proto je pokřtěná zavíječ kukuřičný. Zavlékla se i na americký kontinent, kde kvůli velkým škodám jí říkají „evropský kukuřičný vrták“. Vědci vyzbrojili onu mexickou cizinku bílkovinou, která housence zavíječe zničí střevo, pokud se kukuřicí živí. Jiná je možnost stříkat chemickým pesticidem, ničící další hmyz, který si na kukuřici byť jen sedne. Takový postupy zřejmě Zephir podporuje.

7.poslední věta: Zephir zřejmě nostalgicky lituje, že pryč je doba, kdy soudruzi bojujíce proti americkým válečným štváčům označovali vědce vycházející z amerických pramenů za „lokaje kapitalistů“, v mírných případech je napomínali z „poklonkování Západu“.

Zephir 18.6.2009: 1. míchání genů velmi příbuzných rostlin pšenice a žita mi nevadí, problém je v míchání genů biologicky velmi vzdálenejch organismů, proti jejichž bílkovinám jsme po miliony let byli zvyklí vytvářet imunoglobuliny a ted si je přidáváme do jídla.

2. Na poměru genů nezáleží, záleží na poměru bílkovin, kterýma se exprimujou. I kdyby jen jedinej gen ze sta tisíc v kukuřici vytvářel botulin, bude jedovatá.

3. včelám pyl nevadí, ale může je sensibilizovat vůči jinejm bílkovinám, který jim za normálních okolností taky nevaděj, ale v okamžiku, kdy si na ně vypěstujou atopii jim otečou sosáky, přemůžou je škůdci, nebo prostě nastydnou a umřou. Zřejmě nevíte, jak složitě a kříženě se vyvíjejí alergie a jak synergicky působěj když je organismus vystavenej stresu. Ze senný rýmy nebo střevní kolikou se v létě vykřešete, ale kdybyste s ní měl přezimovat v úlu, zabije vás to.

4. Nemluvím o přenášení genů z rostlin na baktérie, ale na jiný rostliny. Přenos pylem je možnej i bez křížení, např. při přenosů genů z GMO bavlníku na laskavec k žádnýmu křížení dojít nemohlo. http://www.stuz.cz/view.php?cisloclanku=2006070006

5.Vznik rezistence indukovaný GMO byl již prokázán, viz odkaz výše.

6. Podporuju postupy s lokalizovaným dopadem na životní prostředí, vyvíjet rostliny odolný proti herbicidům a zabíjející hmyz se nám může pěkně vymstít v okamžiku, kdy jejich geny začnou utíkat do životního prostředí. V případě použití chemikálie je učinek lokalizovanej, protože jedy se v přírodě samy nevytvoří. Nemluvě o tom, že bych se nerad živil toxiny z baktérií úzce příbuznejch anthraxu - neni divu, že z nich musí bejt náš imunitní aparát divokej.

7.Zephirovi vadí, že se stále vyskytujou mičurinci, co věří že poručej větru dešti a naroubujou na jabko třešen bez ohledy na dopady na životní prostředí - když už ste zabrousil k těm socialistickejm příměrům.

Prof.Jaroslav Drobník 17.6.2009: 1. Nevím o žádné GMO, která by měla gen "proti kterým jsme po miliony let byli zvyklí vytvářet imunoglobuliny." Znovu upozorňuji, že bílkovin agrobakterie, ze kterého je gen v RR sóje, sníme denně stamiliony a lidé ho konzumují tak dlouho, co existují. Totéž platí o Bac. thuringiensis, případě o streptomycetách, ze kterých je gen pro rezistenci ke glufosinátu. Kdo by vytvářel imunoglobulíny proti těmto běžným bakteriím, dlouho by nepřežil.

2. Žádný gen v kukuřici botulin netvoří - viz výše.

3. Nejsem včelař, připomínku je vhodné poslat do VÝZKUMNÉHO VČELAŘSKÉHO. E-mailová adresa: beedol@beedol.cz. Nicméně se mi zdá velmi podivná, nic takového jsem dosud neslyšel ani při diskusích o Collapse Colony Disorder (CCD), a že se o tom hodně napsalo.

4. Je pochopitelné, že ošetřuje-li se stejná plocha opakovaně jedním herbicidem, vyselektují se rezistenti. To je známo u všech herbicidů. Ovšem, že by šlo o přenos genů pylem z bavlníku na laskavec, je nesmysl. Uvedené citace jsou většinou populární a agitační zprávy.

5. Nic v citaci nedokazuje, že jde o vliv GMO. Jde o vliv agrotechniky, používající opakovaně stejný herbicid.

6. Jak výše uvedeno geny, které zabíjejí hmyz nebo způsobují necitlivost na herbicid člověk ani nevymyslel ani nesyntetizoval (na rozdíl od herbicidů a insekticidů), ale vzal je z přírody, kde běžně existují v obrovských kvantech.

prof. RNDr. František Sehnal, CSc., ředitel Biologické centrum AV ČR, v. v. i., České Budějovice

Tisková zpráva AV ČR

8.6.2009
logo AV ČR

Biologové odhalili, jak rostlinná buňka likviduje klíčový hormon.

Mezinárodní vědecký tým objevil dosud zcela neznámý způsob, kterým rostlinné buňky kontrolují hladinu klíčového hormonu auxinu. Poznatky pomohou lépe pochopit, jak je řízen vývoj rostlin. Biologové zjistili, že bílkovina zvaná PIN5 „pumpuje“ auxin do určitých struktur uvnitř buňky. V nich je pak hormon přeměněn na neaktivní látky. Výsledky dnes zveřejnil Nature, jeden z nejprestižnějších vědeckých časopisů. Na objevu se výrazně podíleli badatelé z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd ČR.

Auxin je mimořádně důležitý rostlinný hormon. Je nutný mimo jiné pro vytváření zárodku v semeni, pro vývoj listů, stonků a kořenů, pro tvorbu cévních svazků a pro ohyb stonků a kořenů v reakci na světlo či gravitaci. O působení auxinu na rostlinu rozhoduje jeho hladina v jednotlivých buňkách. Tvorba a odbourávání hormonu i jeho pohyb mezi buňkami jsou proto v rostlině precizně kontrolovány.

Zásadní roli ve vývoji rostliny hrají bílkoviny nazývané PIN. U huseníčku rolního, který se často používá k laboratorním pokusům, jich bylo objeveno osm. Pět z nich funguje jako „vyhazovači“ – přenášejí molekuly auxinu ven z buněk. Protože obvykle nejsou na povrchu buňky rozmístěny rovnoměrně, určují svou činností směr proudění auxinu rostlinou. Další tři členové této „rodiny“ mají poněkud odlišnou strukturu. Vědce proto zajímalo, zda se liší i funkcí. K výzkumu si vybrali bílkovinu PIN5. Projektu se zúčastnila pracoviště z pěti evropských zemí včetně České republiky a vedl jej profesor Jiří Friml, který nyní působí na univerzitě v belgickém Gentu. Velmi podstatný byl podíl vědců z Ústavu experimentální botaniky Akademie věd České republiky, v. v. i. (ÚEB).

Ukázalo se, že bílkovina PIN5 je nepostradatelná pro správný vývoj rostlin. Pokud vědci pokusně zastavili nebo zvýšili její tvorbu, trpěly rostliny huseníčku různými vývojovými poruchami. Bylo však nutné zjistit přesnou roli PIN5 – a zde se uplatnili pracovníci z ÚEB AV ČR. „Gen pro tuto bílkovinu jsme vnesli do buněk tabáku, u nichž jsme poté měřili příjem a výdej auxinu. Výsledky byly překvapující. Když jsme buňky přinutili vytvářet velké množství PIN5, chovaly se jako bezedná černá díra, kde mizí téměř veškerý auxin,“ říká inženýr Petr Skůpa, hlavní autor projektu z ÚEB. Příčinu odhalily další experimenty provedené v ÚEB: PIN5 přenáší auxin do vnitrobuněčné struktury zvané endoplazmatické retikulum. Zde je hormon přeměňován na jiné látky, které nejsou hormonálně aktivní.

Spoluautorka článku, docentka Eva Zažímalová, ředitelka ÚEB AV ČR, shrnuje: "Objevili jsme dosud neznámý mechanizmus, jak může rostlina regulovat množství klíčového hormonu, a tím i svůj vývoj. Naše poznatky otevřely novou oblast výzkumu, která v budoucnu jistě přinese další zajímavé výsledky. Doufám, že některé budou mít i praktické využití při kontrole růstu zemědělských plodin a podobně." Značný význam práce dokládá i fakt, že ji k publikaci přijal prestižní vědecký časopis Nature.

Ing. Petr Skůpa, Ústav experimentální botaniky Akademie věd České republiky, v. v. i

Tisková zpráva AV ČR

6.6.2009
logo AV ČR

Pyratine-6, aplikace českého patentu v americkém přípravku proti stárnutí a chorobám kůže

Pyratine-6, komerční přípravek s kosmetickými a farmaceutickými účinky, je založen na účinné látce (derivátu rostlinného hormonu kinetinu ze skupiny cytokininů – 6-furfuryl-9 tetrahydropyranylpurinu) vyvinuté v Laboratoři růstových regulátorů v Olomouci (Laboratoř). Ta je společným pracovištěm Ústavu experimentální botaniky AV ČR, v. v. i., (ÚEB) a Přírodovědecké fakulty Univerzity Palackého (UP). Pod vedením profesora Miroslava Strnada se dlouhodobě zabývá základním výzkumem rostlinných hormonů ze skupiny cytokininů, jejich analýzou a mechanismy fyziologických a molekulárně-genetických účinků. Světově uznávaným příspěvkem Laboratoře je rozšíření řady v rostlinách se přirozeně vyskytujících cytokininů o aromatické cytokininy topoliny a z nich odvozené deriváty na bázi olomoucinu včetně výzkumu a využití jejich regulačních účinků.

Od třicátých let minulého století je známo, že i v rostlinách se vyskytují látky analogické živočišným hormonům – tzv. fytohormony. V nepatrném množství (µg či ng) na g či dokonce kg suché hmoty, regulují základní projevy růstu a vývoje rostlin. V polovině padesátých let bylo zjištěno, že kinetin, látka izolovaná z autoklávované živočišné DNA, výrazně stimuluje buněčné dělení u rostlin. O dvacet let později byly nalezeny sloučeniny podobného složení a účinku přirozeně se vyskytující v rostlinách. Mezi rostlinné hormony byla tak přijata nová skupina pod názvem cytokininy. Ukázalo se, že v interakci s dalšími hormony, především auxinem, kontrolují cytokininy tvorbu jednotlivých orgánů rostliny a její tvar, rozhodují o tom, zda jsou pupeny ve stavu klidovém či se aktivuje jejich růst, ovlivňují délku vegetačního cyklu, jsou součástí obrany rostlin proti stresům a zpomalují stárnutí pletiv a orgánů. Našly nezastupitelnou úlohu v biotechnologiích, kde se využívá regenerace a množení rostlin z částí orgánů, z nediferencované masy pletiva či z jednotlivých buněk.

Laboratoř růstových regulátorů využívá důsledně i možnosti uplatnění základních poznatků v aplikační sféře. Zjistila, že některé funkce cytokininů či jejich derivátů se projevují i u živočišných buněk či tkání. To ukazuje na velmi „staré“, fylogeneticky osvědčené mechanismy řízení základních životních procesů jako buněčného dělení či projevů senescence, jež mají společné rysy u rostlinných i živočišných buněk. Na tomto pozadí vyvinula Laboratoř látky odvozené od cytokininů, jež mají protinádorové účinky a jsou pod komerčním názvem Seliciclib testovány v druhé fázi klinických zkoušek skotskou firmou Cyclacel v řadě zemí EU a v USA.

Předmětem současného zájmu jsou již dlouhodobě známé účinky cytokininů na zpomalení stárnutí rostlinných pletiv. Klasickým příkladem je např. zabrždění rozpadu chlorofylu používané jako bioindikátor přítomnosti cytokininů. Segmenty listů obilovin ponořené v roztoku obsahujícím nepatrnou koncentraci cytokininů zůstávají déle zelené, nežloutnou a neztrácejí chlorofyl, což je typickým projevem stárnutí. Je známo, že kinetin prodlužuje životnost i u buněčných kultur kožních tkání, má antioxidační účinky a ničí volné radikály. To představuje jedno z vysvětlení, jak dochází ke zpomalení stárnutí. Před pěti roky se podařilo Laboratoři při testování derivátů cytokininů nalézt látky s ještě silnějšími antisenescenčními účinky, než má kinetin. Byly nazvány methoxytopoliny. To vedlo k přípravě nových derivátů, jež v testech na stárnutí lidských fibroblastů vykazovaly vysokou antisenescenční aktivitu; u řady z nich byl prokázán i přirozený výskyt v rostlinách. Na účinné látky byly podány a přijaty dva mezinárodní patenty. Ty byly v licenci poskytnuty firmě Senetek, PLC z Napa v Kalifornii, jež uzavřela s Ústavem experimentální botaniky AV ČR, v. v. i., smlouvu o výzkumné spolupráci, hradí náklady na patentovou ochranu (ročně téměř 100 000 USD) a přispívá i na výzkum nových derivátů cytokininů. Látky poskytnuté Laboratoří firma Senetek klinicky testuje ve spolupráci s Oddělením dermatologie Kalifornské univerzity v Irvine. Senetek testuje v současnosti další látku pod názvem 4HBAP, vysoce účinný antisenescenční produkt, jenž by měl být na základě licence uveden ještě letos na americký trh. Senetek PLC je středně velká firma s obratem v desítkách milionů USD, která úzce spolupracuje s vědeckými středisky (kromě ÚEB AV ČR, v. v. i., např. s dánskou universitou v Aarhusu), ale i dalšími firmami (Olchemim, spol. s. r. o., Olomouc). Její ambice se zaměřují i na farmaceutické využití zmíněných látek. V případě derivátů cytokininů jde o jejich využití proti akné a růžovce. Ředitelem (Chairman and Chief Executive Director ) je pan Frank J. Massino, absolvent specializace finance a chemie na universitě v Illinois.

Na výzkumu vedoucímu k objevu antisenescenčních vlastností cytokininů a jejich derivátů se v Laboratoři růstových regulátorů ÚEB a UP kromě Miroslava Strnada podíleli: Karel Doležal, Marek Zatloukal, Lucie Szüčová, Lukáš Spíchal, Ondřej Novák, Václav Mik, Jarmila Greplová a Jiří Voller.

Webová strána Laboratoře růstových regulátorů

prof. Ing. Miroslav Strnad, DSc.,
Odeslat komentář k článku "Tisková zpráva AV ČR "



Opište text z obrázku:

Odeslat článek "Tisková zpráva AV ČR " e-mailem

Diskuse/Aktualizace