Ophiobolin A: Bioaktivní metabolit patogenní houby Bipolaris oryzae s potenciálem pro medicínu a zemědělství

Jiří Patočka, Matěj Malík

     Ophiobolin A je sekundární metabolit produkovaný fytopatogenní houbou Bipolaris oryzae (dříve Cochliobolus miyabeanus), která způsobuje hnědou skvrnitost rýže (Oryza sativa). Tento polyketidový seskviterpenoid patří do skupiny tzv. ophiobolinů – cyklických tridekanoidů se zajímavou a unikátní strukturou a řadou biologických účinků. (Zheng et al., 2025). Ophiobolin A má významnou aktivitu proti apoptóze rezistentním glioblastomovým buňkám prostřednictvím indukce neapoptotické buněčné smrti, což nabízí inovativní strategii pro boj s tímto agresivním druhem rakoviny (Bury et al., 2013). Bylo prokázáno, že ophiobolin A je slibný přírodní produkt vykazující silnou aktivitu proti některým maligním nádorům, jako je glioblastom mozku a různé melanomy.

Hnědá skvrnitost rýže způsobená patogenní houbou Bipolaris oryzae.

Juglon a jeho deriváty: Významné přírodní látky s potenciálem pro medicínu

Jiří Patočka, Patrik Olekšák, Kamil Kuča

     Juglon (5-hydroxy-1,4-naftochinon) je naftochinonový derivát, který se přirozeně vyskytuje v rostlinách čeledi ořešákovitých, především v ořešáku černém (Juglans nigra) a ořešáku královském (Juglans regia) (Thakur, 2011). Tato látka je známá svým allelopatickým působením, tedy schopností ovlivňovat růst okolních rostlin (Rietveld, 1982), avšak v posledních desetiletích se pozornost vědců obrací také k jejímu farmakologickému potenciálu. Juglon a jeho syntetické i polosyntetické deriváty vykazují slibné biologické účinky, které by mohly být využity v různých oblastech medicíny – od protirakovinných terapií po léčbu infekcí a neurodegenerativních onemocnění.

Ořešák královský (Juglans regia).

Hloh obecný (Crataegus laevigata) a jeho zajímavosti

 Jiří Patočka, Milena Patočková

     Hloh obecný (Crataegus laevigata), známý také jako hloh dvousemenný, je keř či menší strom z čeledi růžovitých (Rosaceae), který patří k nejvýznamnějším léčivým a symbolickým rostlinám Evropy. Dorůstá výšky 3–8 metrů, má hustou, trnitou korunu a jeho drobné, tmavě zelené listy jsou laločnaté a lesklé. Na jaře jej zdobí bílé až narůžovělé květy, seskupené v chocholících, které jsou významným zdrojem nektaru a pylu pro včely. Plody, známé jako „hložinky“, jsou červené malvice, bohaté na biologicky aktivní látky (Martinelli et al., 2021).

Plody hlohu obecného (Crataegus laevigata). Foto: Ing. Milena Patočková

Biologie a farmakologie škornice alpské (Epimedium alpinum L.)

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová

     Škornice alpská (Epimedium alpinum L.) je vytrvalá bylina z čeledi dřišťálovitých (Berberidaceae), který zahrnuje kolem 60–70 druhů, převážně z Asie (Čína, Japonsko, Korea), menší počet druhů pochází také z oblasti Středomoří a Kavkazu. Škornice alpská se přirozeně vyskytuje v horských oblastech jižní a jihovýchodní Evropy, především v Alpách a na Balkánském poloostrově (Yan-Jun et al., 2008). V posledních desetiletích se dostává do popředí zájmu farmakologů a fytoterapeutů díky obsahu flavonoidů, zejména icariinu a jeho derivátů, které jsou považovány za klíčové bioaktivní složky škornic (Chen et al., 2024; Wang et al., 2025b).

     Epimedium alpinum je nízká trsnatá rostlina (20–40 cm vysoká), s oddenkem umožňujícím vegetativní šíření. Listy jsou řapíkaté, složené, často trojčetné, s jemně zubatým okrajem. Květy jsou nápadné, tmavě purpurové, se červenými vnitřními kališními lístky a čtyřmi korunními lístky opatřenými ostruhou. Kvete od dubna do června, opylována je převážně hmyzem. Plodem je úzce elipsoidní tobolka s drobnými semeny, která mohou být šířena mravenci (myrmekochorie). Ekologicky preferuje stanoviště v polostínu, svěží půdy s dostatkem humusu a vyšší vzdušnou vlhkostí. U nás se pěstuje jako okrasná rostlina, vzácně může zplňovat (Zelený, 1988; Zhang et al., 2007).

Kyselina orsellinová a její bioaktivní deriváty

Jiří Patočka, Radoslav Patočka

     Kyselina orsellinová (systematický název 2,4-dihydroxy-6-methylbenzoová kyselina) je jednoduchá aromatická kyselina patřící do skupiny depsidů a depsidonů a představuje základní stavební jednotku celé řady sekundárních metabolitů, zejména u lišejníků a některých hub. Vzniká jako produkt polyketidové biosyntézy, kdy kondenzací několika molekul malonyl-CoA vzniká orcinolový skelet, následně oxidovaný a substituovaný na kyselinu orsellinovou. Tato sloučenina má zásadní význam nejen z chemického, ale i z farmakologického hlediska, protože slouží jako prekurzor celé řady bioaktivních derivátů (Tao & Abe, 2021). Kyselina orsellinová je fenolická kyselina s chemickým vzorcem C_₈H_₈O_₄, obsahující dvě hydroxylové skupiny v polohách 2 a 4, methylovou skupinu v poloze 6 a karboxylovou skupinu na benzenovém jádře. Její fenolová povaha určuje antioxidační a mírně kyselý charakter (Packter et al., 1966).

Betulin: Triterpen s mimořádně dlouhou historií

Jiří Patočka

     Betulin, přírodní pentacyklický triterpen, slaví v tomto roce 237 let od jeho objevení jako látky s mimořádnými farmakologickými vlastnostmi. Byl objeven v roce 1788 ruským chemikem To³stym, ale moderní výzkum betulinu a jeho derivátů nabral skutečný vědecký spád právě od konce 80. let 20. století. Od té doby se betulin stal středem pozornosti farmaceutického, onkologického i kosmetického výzkumu, především díky svému širokému spektru biologických účinků a dostupnosti z přírodních zdrojů – zejména z březové kůry (Vinod et al., 2012).

Chemická charakteristika a zdroje

     Betulin (též známý jako betulinol nebo lup-20(29)-ene-3β,28-diol) je pentacyklický lupanový triterpen se dvěma hydroxylovými skupinami. Nejbohatším přírodním zdrojem této látky je kůra břízy bělokoré (Betula pendula), kde může betulin tvořit až 30 % suché hmotnosti svrchní kůry. Získávání betulinu extrakcí z březové kůry je relativně jednoduché a ekologické, což přispívá k jeho popularitě jako výchozí suroviny pro přípravu dalších bioaktivních derivátů, například betulinové kyseliny.

Lilie cibulkonosná (Lilium bulbiferum) a její současný význam

Jiří Patočka, Martin Doucha

     Lilie cibulkonosná (Lilium bulbiferum L.), známá také pod lidovým názvem lilie ohnivá, patří mezi nejkrásnější původní druhy lilií střední a jižní Evropy. V české přírodě se vyskytuje zejména v podhorských a horských oblastech, kde roste na světlých loukách, okrajích lesů a horských pastvinách s dostatkem živin a často i vápníku v půdě. Charakteristickým znakem této lilie jsou výrazné, jasně oranžovočervené květy, které kvetou od června do července a výrazně vynikají v krajině (Koczur et al., 2016). Zajímavostí lilie cibulkonosné je její schopnost vegetativního rozmnožování prostřednictvím pacibulek. Tyto drobné cibulky vyrůstají v paždí listů na lodyze a po odpadnutí zakoření v půdě, čímž umožňují šíření rostliny i bez tvorby semen. Tento mechanismus je pro rod lilie poměrně neobvyklý a činí tento druh botanicky výjimečným (Saadon et al., 2013).

Lilie cibulkonosná (Lilium bulbiferum L.), Foto: MgA. Martin Doucha

Rubiskoliny – přírodní opioidní peptidy ze špenátu a nové poznatky o jejich účincích

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová, Jiří Jakl   

     Špenát (Spinacia oleracea), běžná a oblíbená listová zelenina, se v posledních letech dostává do centra vědeckého zájmu nejen kvůli obsahu vitamínů, minerálů a antioxidantů, ale také díky objevu unikátních přírodních peptidů s opioidní aktivitou – tzv. rubiskolinů  (Ramaiyan et al., 2020). Tyto sloučeniny představují novou generaci potravinových opioidních peptidů s možnými farmakologickými a terapeutickými aplikacemi (Patočka & Navrátilová, 2023). Nové poznatky o jejich účincích a receptorové selektivitě naznačují, že rubiskoliny by mohly mít význam pro vývoj funkčních potravin i léčiv bez výrazných nežádoucích účinků klasických opioidů (Gutierrez et al., 2019).

Špenát (Spinacia oleracea). Foto: Mgr. Zdeňka Navrátilová

Geministatiny – nové antibiotické sloučeniny z houby Austroacremonium gemini

Jiří Patočka

     V neustálém hledání nových antibiotik, která by mohla čelit rostoucí rezistenci mikroorganismů vůči běžně užívaným léčivům, sehrávají významnou roli také houby – zejména ty, které tvoří sekundární metabolity s neobvyklými strukturami a silnou biologickou aktivitou. Jedním z takových slibných objevů je skupina látek zvaných geministatiny, které byly izolovány z endofytické houby Austroacremonium gemini (Crombie et al., 2024).

Původ a objev

     Austroacremonium gemini je málo známý druh vláknité houby (mikromycety), který patří do rodu Austroacremonium, blízce příbuzného rodu Acremonium z čeledi Hypocreaceae (řád Hypocreales, třída Sordariomycetes). Tento rod zahrnuje většinou saprotrofní nebo endofytní houby, které rostou na rostlinných zbytcích, v půdě či jako symbionti rostlin. A. gemini je poměrně vzácná houba, která byla izolovaná jako endofyt z tropických rostlin. Endofyty jsou mikroorganismy žijící uvnitř rostlinných pletiv, aniž by hostitele poškozovaly (Worchel, 2017). Právě tyto houby často produkují bioaktivní látky, které zajišťují ochranu rostlin před patogeny nebo stresovými podmínkami. V případě A. gemini vedl chemický screening jejích metabolitů k izolaci unikátní skupiny polyketidických sloučenin pojmenovaných geministatiny A–D.

Bedla vysoká (Macrolepiota procera): Majestátní houba českých lesů a její lanostanové triterpenoidy

Jiří Patočka, Milena Patočková

     Bedla vysoká (Macrolepiota procera) je jednou z nejznámějších a nejvíce ceněných jedlých hub v České republice. Její elegantní vzhled, výrazný prstencovitý třeň a velký klobouk s charakteristickými šupinami ji činí snadno rozpoznatelnou a oblíbenou mezi houbaři. Roste hojně v lesích, na loukách i okrajích lesních cest, a to především koncem léta a na podzim. Bedla vysoká patří do čeledi pečárkovitých (Agaricaceae). V mládí má klobouk vejčitý až zvonkovitý, který se postupně rozvíjí do širokého, plochého tvaru o průměru až 30 cm. Povrch klobouku je světle hnědý až šedohnědý, s tmavšími šupinami, které jsou uspořádány soustředně a uprostřed zanechávají výrazný tmavší hrbolek (umbo). Třeň je válcovitý, dlouhý až 40 cm, štíhlý a dutý, se síťovaným vzorem, který připomíná hadí kůži. Výrazným znakem je posuvný prsten na třeni, který lze volně pohybovat nahoru a dolů. Lupeny jsou volné, husté, bílé až krémové, ve stáří mohou jemně zrůžovět (Adamska & Tokarczyk, 2022).

Bedla vysoká (Macrolepiota procera). Foto: Milena Patočková