Дождевые черви для повышения урожая
Шрифт:
Heike Bruhn et al. в одной из статей сообщил об экспрессии рекомбинантного лизенина. Этот белок, в отличие от природного двойника, проявлял одновременно гемолитическую, антибактериальную и мембранопроникающую активность. Экспериментаторы, используя флуоресцентно-резонансную трансфер-спектроскопию, липосомы и плоские липидные бислои, продемонстрировали способность этого белка встраиваться в мембрану лишь в присутствии сфингомиелина.
Мониторинг липидной специфичности лизенина и его молекулярной организации на различных мембранных мишенях клеток показал, что взаимодействие со сфингомиелином происходит посредством его олигомеризации на стабильных пороподобных структурах, а не через связывание. Это взаимодействие имеет место
Следовательно, лизенин проявляет сфингомиелинзависимую и сфингомиелиннезависимую активность для уничтожения различных «оккупантов», вторгшихся в целомическую полость дождевых червей. Это позволяет сделать предположение, что существует как минимум две изоформы лизенина, имеющих высокую аминокислотную идентичность.
Сфингомиелин – N-ацилсфингозин-1-фосфорилхолин – основной структурный компонент мембран животных клеток. Помимо этого недавно была доказана его роль в различных внутриклеточных сигнальных путях.
Цикл сфингомиелина рассматривается в тесной связи с фактором некроза опухоли альфа (TNF-alpha), интерфероном гамма (IFN-gamma) и интерлейкином 1 (IL-1), которые активируют сфингомиелин. Это сопровождается образованием керамид, которые выступают в роли вторичных переносчиков, опосредующих действие перечисленных веществ.
Строго специфический характер связывания лизенина со сфингомиелином может быть использован как уникальный способ изучения распределения сфингомиелина на клеточной поверхности, для исследования биосинтеза и транспорта этого компонента клеточных мембран.
Способность лизенина повреждать мембраны клеток вызывает определенный интерес не только ученых, но и практиков. 4–7 июля 2001 г. в Чехии проходил рабочий семинар по научной программе НАТО «Новая модель для анализа антимикробных пептидов биомедицинского назначения». Целью ARW (advanced research workshop) было определить, является ли сфингомиелин мишенью раковых клеток in vitro при действии TNF-alpha-подобных компонентов дождевого червя, в том числе и лизенина. Дождевой червь был избран в качестве недорогой и адекватной модели, поскольку это беспозвоночное животное не подвержено канцерогенезу ни в природных, ни в искусственных условиях. Экспериментально индуцировать рак у дождевых червей не удается.
Вермифармацевтика
На сегодняшний день поиск и создание инноваций – самая актуальная тенденция мирового косметического рынка. Прежде всего, это связано с изменением потребительских предпочтений. Современные люди все чаще хотят покупать продукты, удовлетворяющие их индивидуальные потребности и дающие целевой результат. Например, к таким продуктам относятся кремы, обеспечивающие не просто профилактику старения кожи, но и устранение старческих проявлений. Поэтому в последнее время косметология все больше сближается с фармацевтикой. На стыке этих отраслей и возникли популярные сегодня направления в косметологии – парафармацевтика и космецевтика. Это самые быстрорастущие сегменты косметического рынка – темпы их роста составляют 40–50 % в год. По своему размеру к 2009 году объем европейского космецевтического рынка приблизится к 4,4 млрд. долларов США с ежегодным ростом продаж на 5 %. Этот рынок включает косметические продукты, содержащие, по меньшей мере, хотя бы один биологически активный компонент для кожи.
В последние годы усилия многих ученых-косметологов сконцентрированы на биологически активных веществах. Наиболее развитые японские и швейцарские косметические компании сегодня успешно создают текстуры с молекулами ДНК и РНК. Эти компании стали основоположниками так называемой клеточной косметики.
Совершенная технология бизнеса, суть которой сводится к качественному производству, передовому маркетингу и четкому позиционированию на рынке, имеет явные преимущества перед хирургическими методами «продления молодости».
Возросшие запросы потребителей базируются еще и на понимании роли питания в сохранении приятной внешности, что легло в основу концепции «красота изнутри» (beauty from within).
Эта идея была подхвачена и стала лозунгом Laboratoires Inneov – совместным предприятием Nestle и L’Oreal, созданным в декабре 2002 года. Первым продуктом этой компании была пищевая добавка для женщин в возрасте старше 40 лет, озабоченных дерматологическими проблемами по причине менопаузы.
Как и ожидалось, основными покупателями космецевтической продукции являются женщины в возрасте старше 50 лет. Хотя именно женщины являются основными потребителями такой продукции, 54,1 % людей зрелого возраста готовы тратить деньги на приобретение этой продукции.
Но имеется еще и группа молодых людей в возрасте 25–34 лет, готовых платить за космецевтическую продукцию. Никому не хочется стареть!
Большинство производителей косметических средств понимают, что завоевание престижной ниши на рынке в атмосфере все возрастающей конкуренции возможно лишь при разработке принципиально новых, специфических и функциональных препаратов.
Наиболее подходящей областью для инноваций российские производители видят для себя парафармацевтику. Но и в этом аспекте российские инновации вряд ли смогут конкурировать с западными разработками, потому что российские компании не проводят фундаментальных научных исследований – у них нет на это денег. В результате сегодня российским компаниям остается только создавать инновации на базе уже известных компонентов, находя новое в их комбинации или в способе их применения. Скорее всего, создание инновационных продуктов для российских производителей актуально, прежде всего, с точки зрения их дальнейшего встраивания в бизнес транснациональных компаний. Конкурировать с иностранными гигантами в рамках традиционной бизнес-модели – разработка, производство, продвижение продукта – бессмысленно. Есть только один путь – активно развивать, наращивать свою инновационную компетенцию, то есть заниматься созданием принципиально нового сырья для производства косметических препаратов.
Повышенный интерес к дождевым червям как к уникальному источнику биологически активных веществ является отличительной чертой наших дней. Только в целомической жидкости дождевых червей, например, находится более 40 протеинов, проявляющих ряд биологических эффектов: цитолитический, протеолитический, гемолитический, гемагглютинирующий, противоопухолевый, митогенный, антибактериальный, антиоксидантный, иммуногенный, липополисахаридсвязывающий, бета-1,3-глюкансвязывающий и др. В поле зрения исследователей находятся регенеративные свойства, гигантская молекула гемоглобина, нейропептиды, факторы роста. Большинство веществ обладают широким спектром активности, то есть полифункциональны. По набору биологически активных компонентов, по эксклюзивности эффектов некоторых из них, по своей доступности дождевые черви не имеют равных в мире природы.
Степень изученности природы и структуры различных компонентов дождевых червей, обусловливающих те или иные биологические эффекты, различна. Так, комплексный фибринолитический фермент люмброкиназа изучен досконально и под разными товарными названиями запатентован как лекарственный препарат или пищевая добавка в 23 странах мира. В то же время, например, влияние биологически активных веществ червей на программируемую гибель клеток (апоптоз) позвоночных (в том числе и человека) пока не стало объектом изучения. Ученые все больше приближаются к разгадке феномена регенерации, свойств гигантской молекулы гемоглобина дождевого червя.