Sem vložte příslušný text včetně HTML syntaxe nebo v případě nevyužití této části vše vymažte – tedy včetně tohoto textu!
Nemocí, kterými se trápí lidstvo, neubývá a jedním z důležitých směrů výzkumu je hledání nových účinných léků. Výzkumy profesora Bakera dokazují, že je možné je najít i na velmi neobvyklých a zajímavých místech. Přijměte teď pozvání pod antarktickou hladinu a podívejte se, co je tam ještě zajímavého kromě charismatického biochemika v neoprénu.
Profesor Bill Baker, bochemik z fakulty chemie na Univerzitě Jižní Floridy je (i vypadá) tak trochu jako šaman. Když se ponoří pod led v Antarktidě, hledá na základě dlouholetých odborných znalostí, zkušeností i neomylného instinktu mezi řasami, houbami a dalšími podivuhodnými formami života něco, v čem by mohla být objevena nová sloučenina, nový zajímavý lék.
Vědec jako dítě v cukrárně
„Když se ponořuji pod hladinu, vydávám se do terénu, hledám něco nového, nepoznaného, něco co je „cool“, cokoliv jasně barevného nebo výrazně odlišného od ostatních forem, musím najít nějakou stopu, která říká – možná je tady něco zajímavého“, říká s osobitým humorem Bill Baker, „Jsem jako dítě v cukrárně, musím to mít.“ Ve své biochemické laboratoři se pak ale zabývá sofistikovaným zkoumáním všech zajímavých nálezů se smyslem pro neuvěřitelnou preciznost a detail. Baker a jeho tým testují účinky sloučenin, izolovaných z exotických exemplářů podmořského světa. Obrazně řečeno proti všem myslitelným nemocem od látky účinně zabíjející patogenní baktérie přes molekuly pomáhající bojovat s HIV po potenciální léky proti rakovinnému bujení. Jejich pozornosti neunikne žádná látka, která by mohla mít nějakou zajímavou aktivitu. Prozkoumají tisíce sloučenin, které odloží, aby našli jedinou, ze které by se mohl stát užitečný lék.
Vypůjčené recepty na jedy
U mořských živočichů, jako jsou koráli, pláštěnci a měkkýši, se v podmořském prostředí vyvinuly různé obranné mechanismy. Ty chemické jsou na principu produkce jedů, které vznikají jako druhotné produkty metabolismu (metabolity). Odpuzují predátory, brání infekcím nebo jinak působí ve prospěch dotyčného organismu. Když si od dotyčného živočicha vypůjčíme recepturu, můžeme zjistit, že nějakým způsobem je to sloučenina prospěšná i člověku.
V laboratořích profesora Bakera se k výzkumu možných účinků nových sloučenin používají špičkové analytické a fyzikálně chemické metody stejně jako původní »mokrá« chemie (hydrolýza, oxidace apod.). Poté, co je nový metabolit identifikován, je možné sledovat jeho biologickou aktivitu.
Opar a červená řasa
V buňkách řasy Gigartina skottsbergii zjistil Bakerův tým látky, které mají zajímavé antivirotické vlastnosti proti poměrně širokému spektru virů. Izoláty z této řasy se již používají nějakou dobu v přírodní medicíně jako doplněk pro prevenci a léčbu chřipky. Ve virologických laboratořích v Buenos Aires byl například zkoumán karagenan izolovaný z této řasy pro jeho účinky proti viru herpes simplex typu 1 a 2 (u člověka způsobují opary rtu resp. ještě méně příjemné opary genitální). Bakerův tým podrobně zkoumal klinický potenciál účinných látek a zjistil, že určité proteiny z G. skottsbergii jsou obzvláště účinné mimo jiné proti H1N1 viru (tzv. virus »prasečí chřipky«). Neusmrcují virus přímo, ale narušují jeho schopnost infikovat zdravé buňky, což je velmi žádoucí účinek, který primárně může zabránit samotnému vzniku infekce.
Nepřipravení parazité
V Antarktidě Bakerův tým objevil i léky na tropické choroby. Jakkoliv by se to mohlo zdát podivné, pod ustupujícím ledovcem se skrývala v těle houbovce látka, která dokáže léčit dvě nebezpečné nemoci – malárii a leishmaniózu, které obě mohou být smrtelné. Ukazuje se, že pokud účinná látka pochází ze zcela jiné části světa (např. leishmanióza se vyskytuje v Indii, Bangladéši, Brazílii a Súdánu), je vysoce účinná, protože parazitičtí původci nemoci neměli šanci se na ni připravit. Cesta od objevu nějaké slibné chemické látky s příznivými účinky pro lidské zdraví je velmi dlouhá. I když na konci může stát dlouho očekávaný lék proti některé z obávaných nemocí, nelze jeho vývoj a zejména klinické testování uspěchat. „Chcete-li skutečně najít sloučeninu, která bude mít klinický význam, počítejte s tím, že příležitost se naskýtá jednou za život,“ říká sám Baker. „A docela upřímně – možná nepotkáte ani jednu.“
Blob z Anvers a melanom
Za jednu z nejslibnějších tříd chemikálií, kterou Bakerův tým našel, považují Palmerolid A, přírodní makrolid (to obvykle znamená typ antibiotika, který se váže na bakteriální ribozomy a omezuje syntézu proteinů). Palmerolid A se podařilo Bakerovu týmu izolovat z barevného »blobu«, mořského pláštěnce Synoicum adareanum. Název dostala sloučenina podle místa – pláštěnec byl nalezen v mělkých pobřežních vodách ostrova Anvers, na kterém se nachází Palmerova stanice. Baker se domnívá, že houba produkuje tento toxin jako obranu proti různým predátorům. Pro klinické použití je významný její účinek na nádorové buňky velmi nebezpečného a rychle rostoucího melanomu. „Palmerolid A ukázal malý nebo žádný účinek proti nádorovým liniím, jako je rakovina prsu, prostaty a další, ale jeho účinek na buňky melanomu byl velkolepý,“ konstatoval Baker.
Cesta za pokladem pod hladinou
Navzdory malé šanci na nalezení další zázračné molekuly v chladných vodách Antarktidy je Baker přesvědčený, že pilné a trpělivé hledání bude nakonec korunováno dalším zajímavým výsledkem. Jak se vyjádřil: „Jen jsme zatím Antarktidu trochu polechtali na povrchu.“ Dodal, že zatím on a členové jeho týmu byli schopni provést podrobné hledání v oblasti kolem Palmerovy stanice. Většina pobřežních vody je velmi vzdálená a velmi špatně přístupná pro studium. Vědci se zvláště zajímají o sloučeniny z polárních oblastí, protože jen tři procenta z mořských přírodních produktů pocházejí právě odtud a obrovský zdroj potenciálních léčiv zůstává zatím nevyužitý. Dětská zvědavost a otevřenost vůči zajímavým a novým souvislostem je základním nástrojem pro nové objevy. Jak tvrdí Baker, hledání se stane závratným, když si uvědomíte, že můžete další velký lékařský zázrak najít daleko v Antarktidě nebo také v těle hmyzu mezi stébly trávníku městského parku. „Můžeme jít dál do neznáma, třeba hlouběji do oceánu za objevem těchto chemických látek,“ konstatoval, „ale mohou také být přímo na vašem dvorku.“
Velmi usedlí dospělci
Řeč je o pláštěncích (Tunicata,Urochordata). Dělí se na tři skupiny – sumky, salpy a vršenky. Patří mezi mořské strunatce, i když hlavní znaky, podle kterých se poznají (pevnou hřbetní strunu propojenou s nervovou trubicí) najdete jen u mladých jedinců, kterým se ze zvyku říká larvy. Mladí jedinci jsou pohybliví, mají tělo a ocásek s ploutvičkami. Mnoho si ale pohybu neužijí, záhy se z nich obvykle stávají usedlí jedinci, často koloniální, kteří se ve většině případů obalují slizem. Proběhne tzv. ontogenetická regrese, krok zpět ve vývoji jedince. Změna životního stylu je provázena i tím, že původně symetrická nervová soustava vytváří larvální mozkový váček a ten se uhne doprava, aby udělal na levé straně místo pro mozkové centrum dospělého jedince. Nervová soustava a hřbetní struna (s výjimkou vršenek) zakrňuje, ztrácí se ve většině případů ocas a začne růst hltan. Usedlost a »bezpáteřnost« je ale dospělým pláštěncům vynahrazena podivuhodnými a krásnými tvary kolonií.
Moderní šamanské byliny
Medicína zná různá přírodní cytostatika, tedy látky, které zastavují růst a množení buněk, cíleně nádorových. Patří mezi ně např. naholist štítnatý (Podophyllum peltatum), tzv. americká mandragora. Z jeho účinných složek je odvozený lék pro léčbu několika rozšířených typů rakoviny. Alkaloidy, zvané kamptoteciny, objevené v kůře čínského stromu Camptotheca acuminata jsou základem velmi slibných léků pro léčbu rakoviny střev a vaječníků, nádorů žaludku, močových cest a plic. Látka taxol, z tisu Taxus brevifolia, je základem účinného léku pro léčbu, např. rakoviny vaječníků. Barvínek růžový (Catharanthus roseus) obsahuje řadu zajímavých alkaloidů, např. vinblastin se používá především k léčbě Hodgkinovy choroby, vinkristin se uplatňuje v léčbě leukémie u dětí. Účinné látky jmelí byly údajně objeveny díky antroposofické medicíně, kromě protinádorových účinků podporuje i imunitu. Z dalších rostlin se slibnými protinádorovými účinky můžeme uvést lapacho (Tabebuia impetiginosa) nebo náš měsíček zahradní (Calendula officinalis).
