محققان مؤسسه‌ی فراورده‌های طبیعی و زیست‌شناسی عفونت لایبنیتس (Leibniz-HKI) در کشفی جدید دریافته‌اند که باکتری‌های جنس سودوموناس فراورده‌ی طبیعی ضدمیکروبی قدرتمندی تولید می‌کنند. آن‌ها ثابت کرده‌اند که این باکتری هم دربرابر بیماری‌های قارچی گیاهی و هم درمقابل قارچ‌های بیماری‌زا برای انسان موثر است.
به‌گزارش وب‌سایت phy.org، گروه تازه کشف‌شده از کیانومایسین‌های موجود در باکتری‌ها، عملکرد موثرتری دربرابر آفت گیاهی کپک خاکستری (Botrytis cinerea) از خود نشان می‌دهد. این آفت هرساله ضررهای بسیاری را در برداشت محصولات گیاهی به بار می‌آورد. این ماده‌ی مؤثر کشف‌شده قارچ‌های مضر برای انسان مانند کاندیدا آلبیکنس را نیز مهار می‌کند و براساس مطالعات قبلی، برای سلول‌های گیاهی و انسانی بی‌ضرر است.
باتوجهبه این موضوع می‌توان گفت که کیانومایسین‌ها جایگزین‌های مناسبی برای آفت‌کش‌های شیمیایی به‌شمار می‌روند و سازگاری بهتری با محیط‌زیست دارند. این مواد مؤثر جایگزین‌های بهتری نیز برای مبارزه با قارچ‌های مقاوم محسوب می‌شوند. سباستین گوتزه، نویسنده‌ی اصلی مطالعه و پژوهشگر پسادکتری در Leibniz-HKI، در این زمینه می‌گوید:
کشنده مثل جان ویک
کشف ماده‌ی مؤثر جدید در باکتری‌های جنس سودوموناس تصادفی نیست. به‌گفته‌ی پیر استالفورث، سرپرست مطالعه، محققان از مدت‌ها پیش روی سودوموناها کار می‌کنند و به‌خوبی می‌دانند که بسیاری از این گونه‌های باکتریایی، برای آمیب‌ها که از باکتری تغذیه می‌کنند، بسیار سمی هستند. استالفورث رئیس بخش پالئوبیوتکنولوژی مؤسسه‌ی Leibniz-HKI است و به‌عنوان استاد شیمی بیوارگانیک و پالئوبیوتکنولوژی دانشگاه فردریش شیلر ینا فعالیت می‌کند.
به‌نظر می‌رسد که سموم متعددی در کشنده‌بودن این باکتری مؤثرند که از میان آن‌ها، تنها یک مورد شناخته شده است. محققان در ژنوم این باکتری، ژن‌های بیوسنتز محصولات طبیعی تازه‌کشف‌شده، یعنی کیانومایسین‌های B، A و C را یافته‌اند. این گروه از محصولات طبیعی متعلق به لیپوپپتیدهای غیرریبوزومی با خواص صابون‌مانند هستند.
محققان با مشارکت همکاران آزمایشگاه زیستی Leibniz-HKI موفق شدند یکی از کیانومایسین‌ها را جداسازی کنند و آزمایش‌های بیشتری روی آن انجام دهند. به‌گفته‌ی گوتز، قدرت کشندگی لیپوپپتیدها به‌قدری است که محققان آن را کیانو ریوز نام‌گذاری کرده‌اند؛ زیرا این بازیگر نیز در مجموعه فیلم‌های سینمایی جان ویک، شخصیتی بسیار مرگ‌بار دارد.
یکی از فرضیه‌هایی که محققان درباره‌ی کیانومایسین‌ها مطرح کردند، این بود که آن‌ها می‌توانند قارچ‌ها را ازبین ببرند؛ زیرا برخی از ویژگی‌های خاص قارچ‌ها تشابه زیادی با آمیب‌ها دارند. این فرض پس از همکاری با مرکز تحقیقات محصولات باغبانی دانشگاه علوم کاربردی ارفورت و انجام مطالعات مشترک تأیید شد. این مطالعه نشان داد که کیانومایسین درمقابل پوسیدگی کپک خاکستری روی برگ‌های ادریسی مؤثر است.
در این زمینه، مایع کشت بدون سلول‌های باکتریایی برای مهار رشد چشمگیر قارچ کافی بود. به‌گفته‌ی گوتزه، ازنظر تئوری مایع شناور حاوی کیانومایسین از کشت سودوموناس می‌تواند به‌طور‌مستقیم برای کشت گیاهان استفاده شود. گفتنی است که آزمایش‌های بیشتری در این زمینه و با همکاری محققان ارفورت انجام خواهد شد.
کیانومایسین زیست‌تجزیه‌پذیر است؛ بنابراین، نباید هیچ‌گونه پسماند دائمی در خاک ایجاد شود. این بدان‌معنا است که فراورده‌ی طبیعی مذکور قابلیت تبدیل‌شدن به جایگزینی سازگار با محیط‌زیست برای آفت‌کش‌های شیمیایی را دارد.
بیماری‌های قارچی مانند کپک خاکستری هرساله کاهش بسیاری را در میزان برداشت میوه‌ها و سبزیجات به‌دنبال دارند. بیش از ۲۰۰ نوع سبزی و میوه‌ی مختلف مانند توت‌فرنگی و انگور نارس تحت‌تأثیر این بیماری قرار می‌گیرند.
کاربردهای احتمالی برای انسان
طبق گفته‌های گوتزه، او و همکارانش ماده‌ی جداشده را روی قارچ‌های مختلفی که انسان‌ها را آلوده می‌کنند، نیز آزمایش کردند و به این نتیجه رسیدند که ماده‌ی مذکور اثر مهارکنندگی بسیار زیادی روی قارچ‌های بیماری‌زای کاندیدا آلبیکنس دارد. باتوجهبه این موضوع می‌توان گفت که احتمالاً از کیانومایسین علاوه‌بر گیاهان، می‌توان روی انسان استفاده کرد.
آزمایش‌هایی که تاکنون در این زمینه انجام شده‌اند، نشان می‌دهند که کیانومایسین برای سلول‌های انسانی خیلی سمی نیست و در غلظت‌های بسیار کم روی قارچ‌ها مؤثر است. این موضوع کیانومایسین را به کاندیدی بسیار مناسب برای توسعه‌ی داروهای ضدقارچ جدید تبدیل می‌کند. باتوجهبه کمبود داروهای ضدقارچ مؤثر در بازار، فعالیت در این زمینه و تولید چنین داروهایی فوریت به‌شمار می‌رود.
این مطالعه در ژورنال American Chemical Society منتشر شده است.
