HNHA – N-hydroxy-7-(2-naftalenylthio)-heptanamid: Perspektivní inhibitor HDAC s protinádorovým potenciálem

Jiří Patočka

Úvod

     Epigenetická regulace genové exprese hraje zásadní roli v patogenezi řady onemocnění včetně nádorů, zánětlivých stavů a neurodegenerativních poruch. Histondeacetylázy (HDAC) jsou enzymy, které odstraňují acetylové skupiny z ε-aminových skupin lysinových zbytků histonů, čímž přispívají ke kondenzaci chromatinu a utlumení transkripce. Inhibitory HDAC (HDACi) představují nadějnou skupinu léčiv, která modifikují epigenetické změny a ovlivňují přežití buněk. Mezi nové a perspektivní HDAC inhibitory patří sloučenina HNHA – N-hydroxy-7-(2-naftalenylthio)-heptanamid.

Chemická charakteristika

     HNHA je hydroxamátový HDAC inhibitor, strukturálně příbuzný známému inhibitoru vorinostatu (SAHA). Molekula HNHA se skládá z hydroxamátové skupiny (zajišťující chelaci Zn²⁺ iontu v aktivním centru HDAC), flexibilního alifatického řetězce a lipofilního naftylového substituentu navázaného thioetherovou vazbou. Tato struktura umožňuje vysokou afinitu k HDAC enzymům, zejména tříd I a II, a dobrou buněčnou permeabilitu (Yoo et al., 2006).

Krásná tropická rostlina Heliconia rostrata: Potenciální zdroj látek zajímavých vlastností

Jiří Patočka

    Heliconia rostrata, česky známá jako helikónie zobákovitá (někdy také „papouščí zobák“ nebo „visutý květ tropů“), je nápadná tropická rostlina pocházející z Jižní Ameriky, zejména z oblastí Peru, Kolumbie, Bolívie a Ekvádoru, dorůstající do výšky 1,5 až 3 metrů. Patří do čeledi Heliconiaceae. Helikónie (Heliconia) je rod rostlin z čeledi helikóniovité (Skalická et al., 2012) a jediný rod této čeledi. Je známo více než 200 druhů, které jsou rozšířeny převážně v tropech Ameriky, méně i na Borneu, na Nové Guineji a na ostrovech v Tichém oceánu (Kress, 1984). Více než polovina z nich je však ohrožena vyhynutím (Kress et al., 2025). Helikonie jsou známé jako hostitelské květiny pro mnoho ptáků, zejména kolibříky, kteří fungují jako opylovači (Linhart, 1973).

Vinflunin – semisyntetický derivát vinca-alkaloidů s protinádorovým potenciálem

Jiří Patočka

     Vinflunin je semisyntetický derivát vinca-alkaloidů, látek rostlinného původu známých svými antimitotickými vlastnostmi (Frampton & Moen, 2010). Vzhledem ke svému mechanizmu účinku, který spočívá v inhibici polymerace tubulinu, patří mezi látky s potenciálním využitím v protinádorové chemoterapii (Bennouna et al., 2008). Tento článek přináší přehled o chemické struktuře, mechanizmu účinku, farmakologických vlastnostech a předklinickém i klinickém hodnocení vinfluninu. Vinca-alkaloidy, izolované z barvínkovce růžového (Catharanthus roseus), tvoří skupinu indolových alkaloidů, mezi něž patří vinblastin, vinkristin, vinorelbin a další (Okouneva et al., 2003). Tyto látky se široce využívají v onkologii jako cytostatika. Vinflunin je semisyntetický derivát, vyvinutý s cílem zvýšit terapeutickou účinnost a zlepšit farmakokinetické vlastnosti (Kruczynski & Hill, 2001).

     Vinflunin je semisyntetický derivát s vinorelbinovým skeletem, u nějž byly specifické modifikace provedeny na laterálních řetězcích s cílem zvýšit lipofilitu a snížit toxicitu. Struktura zahrnuje bisindolový systém spojený skrze asparaginovou jednotku, s modifikacemi v oblasti katabolicky citlivých skupin.

Chemická struktura vinfluninu

Zimnokvět časný (Chimonanthus praecox): Zdroj velkého množství biologicky aktivních látek.

Jiří Patočka, Jeroným Krištof

     Zimnokvět časný (Chimonanthus praecox (L.)) (čínsky La-Mei-Hua) je okrasný opadavý keř pocházející z Číny, který je ceněn zejména pro své nádherně vonící květy kvetoucí v zimním období (Zhou et al., 2020). Tento keř dorůstá do výšky 2 – 4 metrů a má kopinaté, světle zelené listy, které se na podzim zbarvují do žluta. V zimních měsících, ještě před jarním olistěním, objevují se na keři malé, nevýrazné a žlutě zbarvené voskovité květy s červenohnědým středem, které velmi intenzivně voní po jasmínu. Rostou na holých větvích v prosinci až únoru a zanechávají po sobě drobné, hnědé tobolky s tvrdými semeny (Paudel & Heo, 2018). Pokud se některý den brzy na jaře na chvíli oteplí, tak na jeho květy ve velkém nalétávají včely medonosné, které mu dávají přednost před jinými rostlinami, které také brzy z jara vykvétají - např. sněženky (Du et al., 2012). Díky jedinečné době kvetení, dlouhé době kvetení a příjemné vůni je zimnokvět časný ve světě široce pěstován jako zahradní nebo okrasná rostlina (Li et al., 2016).

Odkud získává slunéčko sedmitečné (Coccinella septempunctata) svůj jed coccinellin?

Jiří Patočka

     Slunéčko sedmitečné (Coccinella septempunctata), lidově nazývané též beruška nebo sluníčko, je nejběžnějším slunéčkem v Evropě a vedle mandelinky bramborové jeden z nejznámějších brouků. Má červeně zbarvené krovky se třemi černými tečkami na každé straně a jednou tečkou společnou pro obě krovky. Červené zbarvení s černými tečkami je klasickým příkladem výstražného zbarvení, kterým brouk upozorňuje případné predátory na to, že by mohli mít po jeho napadení problémy (Hodek & Michaud, 2013).

Liliovník tulipánokvětý (Liriodendron tulipifera L.): Botanická charakteristika a obsahové látky

Jiří Patočka, Dita Balcarová

     Liriodendron tulipifera L., známý jako liliovník tulipánokvětý nebo také americký tulipánovník, je opadavý strom z čeledi Magnoliaceae, původem z východní části Severní Ameriky (Beck, 1990). Vyznačuje se charakteristickými tulipánovitými květy a vysokým obsahem farmakologicky aktivních látek, zejména alkaloidů, lignanů a fenolických sloučenin (Lee et al., 2013). Tento článek shrnuje botanickou morfologii druhu, ekologické nároky a přehled hlavních sekundárních metabolitů, včetně jejich biologických účinků a možného farmaceutického využití.

     Rod Liriodendron zahrnuje pouze dva druhy – severoamerický L. tulipifera a čínský L. chinense. Oba jsou relikty třetihorních subtropických lesů (Park set al., 1983). Liliovník tulipánokvětý dorůstá výšky až 50 metrů, s hladkou kůrou u mladších jedinců, která později podélně praská. Listy jsou střídavé, jednoduché, se čtyřlaločným listovým limbem a charakteristickým „vyříznutím“ na vrcholu. Květy jsou oboupohlavné, tulipánovitého vzhledu, 4–6 cm velké, žlutozelené s oranžovým pruhem na bázi okvětních lístků. Plodem je souplodí nažek (Bonner & Russell, 1974).

Andrografolid a andrografanin, diterpenoidní laktony právenky latnaté (Andrographis paniculata)

Jiří Patočka

     Právenka latnatá (Andrographis paniculata) je léčivá rostlina, která pochází z Indie a Srí Lanky a je často využívá v tradiční a lidové medicíně v různých částech světa, zejména v Asii (Ghosh et al., 2012). Tato rostlina je také známá jako „chuan-xin-lian“ v Číně, „kalmegh“ v Indii, „senshinren“ v Japonsku, „hempedu bumi“ v Malajsii, „fah talai“ v Thajsku a „zelená chiretta“ ve Skandinávii (Lim et al., 2012). Je součástí ájurvédy a zmiňují se o ní i staré čínské knihy o medicíně. V Indii a Číně se užívá při spoustě druhů infekcí, jako jsou gastrointestinální potíže, infekce dýchacích cest, herpes a hepatitida (Raina et al., 2013). V Skandinávii je užívána k léčbě chřipky, infekci horních cest dýchacích, při běžném nachlazení či jako prevence (Hu et al., 2017). Bylina má velmi výraznou hořkou chuť, která v ústech dlouho přetrvává (Nyeem et al., 2017).

Amfidinolidy, makrodiolidy izolované z mořských  obrněnek Amphidinium sp.

Jiří Patočka

     Amfidinolidy jsou přírodní látky patřící mezi makrodiolidy, izolované z některých druhů mořských obrněnek rodu Amphidinium (Kobayashi & Tsuda, 2004; Kobayashi, 2008).  Tyto sloučeniny představují zajímavý cíl výzkumu díky své unikátní chemické struktuře a biologické aktivitě, zejména cytotoxické. Mořské obrněnky (dinoflageláta) rodu Amphidinium, např. Amphidinium sp. jsou nacházeny především v tropických nebo subtropických vodách. Mořské organismy, jako jsou bakterie, sinice, dinoflageláty a další, přitahují mnoho chemiků zabývajících se přírodními produkty jako skuteční producenti mořských toxinů, jako jsou jedy z ryb a řas, a také bioaktivních látek izolovaných z mořských bezobratlých, jako jsou houby a pláštěnci. Mezi mořskými mikroorganismy se dinoflageláty ukázaly jako důležitý zdroj mořských toxinů a byly zkoumány chemiky zabývajícími se přírodními produkty po celém světě (Kobayashi, & Kubota, 2007). Takovou početnou skupinou bioaktivních látek izolovaných z mořských obrněnek jsou amfidinolidy, kterým je věnován tento článek.

Vroubenka americká (Leptoglossus occidentalis): Invazní ploštice na evropských jehličnanech

Jiří Patočka, Milena Patočková

    Leptoglossus occidentalis, česky vroubenka americká, je původem severoamerický druh ploštice z čeledi kněžicovitých (Coreidae), který se během posledních dvou dekád rychle rozšířil po celé Evropě (Dusoulier et al., 2007; Vétek et al., 2014). Tento druh vzbuzuje pozornost nejen entomologů, ale i lesníků a lidí v domácnostech, neboť zasahuje jak do lesních ekosystémů, tak do lidských obydlí (Rabitsch, 2008). Druh byl poprvé popsán v roce 1910 v Severní Americe, kde je běžným obyvatelem jehličnatých lesů. V Evropě byl poprvé zaznamenán v roce 1999 v severní Itálii a od té doby se rychle šíří napříč kontinentem včetně České republiky, kde byl poprvé zaznamenán v roce 2010 (Bryja et al., 2013).

     Dospělá vroubenka americká měří 15–20 mm a má protáhlé tělo červenohnědé barvy. Charakteristickým znakem je: bílé vroubení na zadních nohách, podle nějž dostala své české jméno, zřetelné bílé pruhy přes přední pár křídel, listovitě rozšířené holeně zadního páru nohou a nápadná hlava s výraznými tykadly a sosákem. Larvy (nymfy) jsou menší, bez křídel, a mají výraznější červené zbarvení s černými skvrnami (Barta, 2016).

Gorgonijské korály a jejich sekundární metabolity

Jiří Patočka

    Gorgonijské korály (také známé jako mořské vějíře nebo gorgonie) jsou koloniální mořští živočichové patřící do podtřídy Octocorallia v kmenu Žahavci (Cnidaria). Jsou příbuzní měkkým korálům a sasankám. Patří především do řádu Alcyonacea, zejména do čeledi Gorgoniidae. Tyto korály jsou tvořeny mnoha jedinci (polypy), kteří žijí společně v koloniích. Jejich kostra je rohovitá nebo částečně vápenatá, často ve tvaru vějíře, stromku nebo keře. Dosahují velikosti od několika centimetrů po více než 2 metry a často jsou výrazně zbarvené. Některé gorgonie mohou žít desítky až stovky let (Poliseno et al., 2017).

     Gorgonie obývají tropická a subtropická moře, zejména Karibik, Indo-Pacifik a Středozemní moře. Vyskytují se na skalnatých útesech, přichycené ke dnu, většinou v místech s prudšími proudy, které jim přinášejí plankton. Polypy mají chapadla s žahavými buňkami, jimiž chytají plankton a organické částice. Některé druhy mohou mít symbiotické zooxantely (fotosyntetizující řasy), ale většina gorgonií je heterotrofní. Jejich ekologický význam spočívá zejména v tom, že poskytují útočiště a životní prostor mnoha mořským organismům (Wirshing & Baker, 2015). Druh gorgonijských korálů, Pseudopterogorgia kallos z oblasti Karibiku, je relativně málo známý druh, který obývá především mělké tropické útesy, kde se přichycuje k pevnému podkladu. Vyskytuje se ve středních hloubkách (obvykle do 30 metrů), kde je dostatek proudění vody a planktonu. Tento korál patří do skupiny, která je intenzivně zkoumána zejména z důvodu produkce bioaktivních sloučenin (Marrero et al., 2010). Jejich farmakologický výzkum prokázal, že obsahují sekundární metabolity s protizánětlivými, antimikrobiálními či protinádorovými účinky (např. pseudopterosiny z rodu Pseudopterogorgia).

Korál Pseudopterogorgia kallos