Изследователи от Бразилия и Германия са проучили как фитохимикалите от папая, пасифлора и различни екстракти от лечебни растения действат на молекулярно ниво. Техните открития бяха представени по време на Седмицата на FAPESP в Германия, като подчертаха потенциалните ползи за здравето и терапевтичните приложения.
Плодовете и растителните екстракти са богати на биоактивни съединения, които могат да помогнат за предотвратяване или лечение на различни заболявания. За да разберат по-добре как действат тези съединения, изследователи от университети и институции в Бразилия и Германия проведоха отделни, но допълващи се изследвания.
Някои от техните открития бяха представени на 25 март по време на лекционна сесия за бъдещето на научните изследвания в областта на храните и храненето, проведена в Свободния университет в Берлин като част от Седмицата на FAPESP в Германия.
Улрих Добриндт, професор в Мюнхенския университет, обясни, че лечебните растения съдържат разнообразни фитохимикали, естествено срещащи се химични съединения, които могат да се борят с бактериалните инфекции чрез различни механизми. Тези съединения спомагат за засилване на имунния отговор на организма. В резултат на това нараства интересът към използването на растителни екстракти за превенция и лечение на инфекции на пикочните пътища (ИПП) - едни от най-разпространените инфекции в световен мащаб, които обикновено се лекуват с антибиотици.
„Въпреки че техните противовъзпалителни, антипиретични и аналгетични ефекти са добре известни, активните съединения на тези растения - като флавоноиди, алкалоиди и терпеноиди - и механизмите им на действие върху патогенните клетки все още не са характеризирани. Някои от тях са антибактериални, но много от тях нямат този ефект“, казва изследователят.
За да задълбочат разбирането си, германските учени са разработили модели на инфекции, за да изследват въздействието на растителните екстракти върху вродения имунен отговор и върху епигенетичната регулация на генната експресия (биохимични процеси, които активират и деактивират гените). В клетките на пикочния мехур например те изучават ефекта на традиционни растения с урологична активност, съгласно немската фармакопея.
В сътрудничество с изследователи от Федералния университет на Минас Жерайс (UFMG) в Бразилия е установено, че някои водни растителни екстракти (от видове като Solidago gigantea и Equiseti herba) значително намаляват адхезията и оцеляването на Escherichia coli в епителни клетки на човешкия пикочен мехур.
„Наблюдавахме драстично намаляване на адхезията и пролиферацията на тази бактерия в клетките на пикочния мехур“, казва Улрих.
Плодови фибри
В Бразилия група, свързана с Центъра за изследване на храните (FoRC) - един от Центровете за изследвания, иновации и разпространение (RIDC) на FAPESP - се е съсредоточила върху технологичните перспективи и оценката на биологичните ефекти върху човека на несмилаеми водоразтворими полизахариди (биоактивни полизахариди), като пектините.
Съдържащи се в папаята, маракуята и цитрусовите плодове, пектините съставляват голяма част от фибрите в тези плодове и са свързани с намаляване на хроничните незаразни болести.
Въпреки това някои от предизвикателствата при извличането на тези съединения от плодове като папаята са, че те узряват много бързо, което води до омекване на пулпата и химическа модификация на структурите на пектините, които са свързани с биологични ефекти като модулиране на чревната микрофлора.
„По време на зреенето на плодовете се експресират ензими, които променят структурата на пектините, намалявайки полезните им биологични ефекти. От друга страна, пектините на маракуята и цитрусовите плодове трябва да бъдат химически модифицирани, за да представят полезни действия в червата“, казва пред Agência FAPESP Жоао Пауло Фаби, професор във Факултета по фармацевтични науки на Университета в Сао Пауло (FCF-USP) и координатор на проекта.
За тази цел бразилските изследователи разработват техники за извличане на пектин от албедото на портокалите и маракуята - бялата част между кората и пулпата, която обикновено се изхвърля при обработката на плодовете за получаване на сок - и за модифицирането му в лаборатория, за да се намали молекулярната му сложност с цел повишаване на биологичната му активност.
Разработката води до патент за процеса на извличане на пектин от месести плодове като папая и чайоте. Втори патент, обхващащ модифицирането на пектин от странични продукти от маракуя, е в процес на заявяване.
„Вече разполагаме с прототип за извличане и модифициране на тези пектини в лабораторен мащаб. Идеята е да се получи продукт, като например брашно, богато на модифициран пектин, който може да се консумира като добавка или хранителна съставка“, казва Фаби.
В партньорство с други групи изследователите провеждат проучвания върху животни, за да демонстрират връзката между модифицираните пектини и повишената биологична активност.
„Тези предклинични изследвания могат да послужат като основа за разработване на клинични изпитвания [с модифицирани пектини] като адюванти при химиотерапевтично лечение на рак на дебелото черво или дори като полезни модулатори на чревната микрофлора“, каза изследователят.
