Z rostlinných hormonů, které ovlivňují dělení buněk, dokázali olomoučtí vědci připravit nové látky, které chrání lidskou kůži před škodlivými účinky ultrafialového záření, tedy i před možným vznikem rakoviny. Malé molekuly podle nich mohou najít uplatnění v kosmetice i lékařství.
Objevené látky jsou již patentově chráněny, odborníci je odvodili od kinetinu – jednoho z cytokininů, tedy rostlinných hormonů.
„Jako první na světě jsme zjistili, že cytokininy a od nich odvozené látky dokážou chránit kožní buňky před škodlivými účinky obou typů ultrafialového záření, tedy UVA i UVB. To je informace nová, vědci se totiž dříve touto otázkou nezabývali,“ uvedl hlavní autor práce Martin Hönig z Centra regionu Haná pro biotechnologický a zemědělský výzkum (CRH), který se výzkumu věnuje i v rámci doktorského studia na Přírodovědecké fakultě Univerzity Palackého.
Co jsou cytokininy
Cytokininy jsou rostlinné hormony (fytohormony), které podporují dělení rostlinných buněk (cytokinezi), a tím u rostlin hrají důležitou roli v mnoha vývojových procesech. Nezbytné jsou pro podporu aktivního růstu a diferenciaci rostlinných buněk. Účastní se klíčení semen, vývoje kořene a prýtu (zejména vodivých pletiv), řídí stárnutí listů a velikost semen a odpověď na změny vnějšího prostředí a stres.
Látky s cytokininovou aktivitou byly nejprve nalezeny v kokosovém mléce a sledím spermatu při hledání složek živného média nezbytných pro kultivaci rostlinných explantátů in vitro. První čistý cytokinin, kinetin, byl izolován v 50. letech minulého století a jeho chemická struktura byla objasněna v roce 1956: jednalo se o 6-furfurylaminopurin.
Vývoji malých molekul odvozených od cytokininů se vědci z olomouckého pracoviště Ústavu experimentální botaniky (ÚEB) Akademie věd ČR věnují dlouhodobě, některé z nich již našly uplatnění v praxi.
Martin Hönig v uplynulých pěti letech spolu s kolegy vytvářel různé obměny molekuly kinetinu a sledoval vliv jejich struktury na biologickou aktivitu. Různé deriváty pak vědci testovali na lidských kožních buňkách in vitro, tedy v laboratorních podmínkách.
„Důležité je i zjištění, že naše látky podporují přirozenou obranu kožních buněk.“
Martin Hönig
autor práce, CRH
Před stresem chrání látka i háďátka
„Nejprve jsme potvrdili, že látky nejsou fototoxické, tedy že se nestávají působením UV záření nebezpečnými. Následně jsme prokázali, že dokonce přispívají k ochraně kožních buněk tím, že vyburcují jejich přirozené obranné reakce,“ uvedla koordinátorka projektu Lucie Plíhalová.
Působení nových derivátů vystavili háďátko obecné (Caenorhabditis elegans), což je půdní hlístice sloužící vědcům jako modelový organismus pro studium stresu a stárnutí. Řada látek má totiž na tento organismus překvapivě podobné účinky jako u savců.
:. Konstituční vzorec molekuly kinetinu
„Zjistili jsme, že naše látky chrání háďátko před oxidačním stresem, který jsme u něj uměle vyvolali. Chrání tedy před stresem nejen buňky v tkáňové kultuře, ale i celé organismy,“ doplnila Plíhalová.
Výzkum navázal na předchozí studie a pokračuje i nadále. V současné době se badatelé zaměřují na přesnější popis mechanismu účinku série látek, jež vyvinuli. Podle mluvčí CRH Martiny Šaradínové je již poměrně velká kosmetická firma nyní testuje pro další průmyslové využití.
