Peptid WHP1 a jeho role v urychlení hojení ran

Jiří Patočka

     Hojení ran je složitý a vysoce regulovaný biologický proces, který zahrnuje koordinovanou interakci buněk, cytokinů, růstových faktorů a strukturálních proteinů (Mangoni et al., 2016). V posledních letech se pozornost výzkumu stále více zaměřuje na malé bioaktivní peptidy, které mohou tento proces ovlivňovat a urychlovat. Mezi nimi se objevuje peptid WHP1 (Wound Healing Peptide 1) jako slibný terapeutický prostředek podporující regeneraci poškozené tkáně (Tang et al., 2014).

     Peptid WHP1 byl identifikován jako bioaktivní fragment z proteinu heat shock protein 90β (Hsp90β), známého chaperoninu s cytoprotektivními vlastnostmi (Elo et al., 2002). WHP1 je relativně krátký peptid, který si zachovává specifické biologické funkce mateřského proteinu, zejména v oblasti regulace buněčné migrace, proliferace a cytoskeletálních přestaveb. Peeptid WHP1je složen ze 14 aminokyselin: Isoleucin – Leucin – Histidin – Leucin – Glycin – Glycin – Cystein – Leucin – Isoleucin – Histidin – Glycin – Leucin – Leucin 

ILHLGGCLIHGLL

a byl navržen racionálním templátovým přístupem na základě analýzy 23 známých peptidů podporujících hojení (Khajornpipat et al., 2025). Vybrané konzervované sekvence byly zkombinovány do nové struktury optimalizované pro aktivitu v hojení ran. Peptid má molekulovou hmotnost přibližně 1358,7 Da, neutrální náboj a izoelektrický bod (pI) kolem 6,91. V in vitro testech (např. scratch assay na lidských keratinocytech HaCaT) peptid významně podporuje migraci a proliferaci buněk při koncentracích ~15–62,5 µg/mL, bez hemolytické nebo cytotoxické aktivity do 250 µg/mL pmc.ncbi.nlm.nih.gov.

Žahalka obrovská (Megascolia maculata) – obr mezi vosami

Jiří Patočka, Jana Matějíčková

     Žahalka obrovská (Megascolia maculata), někdy označovaná i starším jménem Scolia maculata, případně patří mezi největší zástupce blanokřídlého hmyzu v Evropě (Betrem  & Chester Bradley, 1964). Tato samotářská impozantní vosa, jejíž samička může dorůstat délky až pěti centimetrů, na první pohled upoutá robustním černým tělem se žlutými skvrnami na zadečku a kovově lesklými tmavými křídly. Zajímavostí o tomto druhu je, že pouze samice má žlutou hlavu, což je příklad pohlavního dimorfismu. Samec má černou hlavu a je o něco menší. Díky své velikosti a nápadnému zbarvení vzbuzuje často zbytečné obavy, ve skutečnosti je však pro člověka prakticky neškodná, a naopak významná pro udržování rovnováhy v přírodě (Golfetti et al., 2025). Zatímco sociální vosy používají jed jako obranné opatření k ochraně svých kolonií, samotářské vosy používají svůj jed k lovu kořisti (Alberto-Silva 2024). Dospělé žahalky se živí nektarem a medovicí.

Preisomid, alkaloid endofytické houby Preussia isomera

Jiří Patočka

     Preussia isomera je druh houby patřící do rodu Preussia, který je součástí čeledi Sporormiaceae. Tyto houby jsou známé svou nezastupitelnou rolí v rozkladu organické hmoty, zejména v půdě. Jsou saprotrofní, což znamená, že získávají živiny z odumřelé organické hmoty, a tím přispívají k recyklaci živin v ekosystémech. Často se izolují z exkrementů býložravců (koprofilní houby) nebo z opadu. Rod je pojmenován podle Carla Gottlieba Traugotta Preusse, německého botanika a lékárníka, je rozšířen po celém světě a stále jsou objevovány jeho nové druhy (Gonzalez-Menendez et al., 2017; Eisvand et al., 2025).

Některé studie ukázaly, že druhy Preussia lze izolovat i z rostlinných tkání — např. z listů, stonků nebo kořenů, kde se mohou fungovat i jako endofyté — tedy organismy, které žijí uvnitř rostlinných pletiv, aniž by hostiteli zpravidla škodily (často mu dokonce mohou prospívat). Existují zprávy o izolaci z léčivých rostlin, kde mohou produkovat bioaktivní látky (např. s antimikrobiální nebo antioxidační aktivitou) a mohou tak hrát roli v ochraně rostlin před patogeny (produkcí antibiotických metabolitů). Některé druhy jsou zkoumány pro potenciál produkovat sekundární metabolity, které jsou zajímavé pro farmakologii. V současné době však existují pouze omezené znalosti o druhové rozmanitosti a bioaktivních sekundárních metabolitech endofytických hub rodu Preussia, které produkují.

Takovou houbou je napříkld Preussia isomera, které produkuje antifungálně účinný preussomerin A (Weber et al., 1990). Z této houby z kořene čínského ženšenu (Panax notoginseng) byl izolován alkaloid (±)-preisomid, jehož struktura byla identifikována rozsáhlými spektroskopickými experimenty (Chen et al., 2020). Bylo zjištěno, že se jedná o látku s mírnou antifungální aktivitou proti Gibberella saubinetii s hodnotou MIC 50 μg/ml, která ve své molekule obsahuje tetrahydro-2H-1,2-oxazinový kruh.

Veraplichinony – mořské chinonové metabolity s biologickým potenciálem

Jiří Patočka

     Veraplichinony představují zajímavou skupinu sekundárních metabolitů typu chinonů, které byly izolovány z mořských hub, zejména z rodu Verongula (García  et al., 2018). Tyto látky si získaly pozornost především díky svým výrazným biologickým účinkům, zejména cytotoxickým a antimikrobiálním vlastnostem (Colucci et al., 2008). Chemicky se jedná o polycyklické aromatické sloučeniny, obsahující charakteristický chinonový skelet, často substituovaný hydroxylovými, methoxylovými nebo halogenovými skupinami. Veraplichinony spadají do širší skupiny mořských chinonů, které jsou v posledních desetiletích předmětem intenzivního farmakologického výzkumu (Gordaliza, 2010).

     První veraplichinony byly izolovány z tropické mořské houby Verongula rigida, která se vyskytuje v karibské oblasti. Mezi hlavní izolované zástupce patří veraplichinon A, B a C, které se strukturálně liší typem a pozicí substituentů na základním chinonovém jádře (García  et al., 2018). Veraplichinony vykazují výraznou cytotoxicitu vůči různým liniím lidských nádorových buněk, např. MCF-7 (karcinom prsu), HeLa (cervikální karcinom) nebo HL-60 (leukémie) (Bertanha et al., 2014) Tento účinek je připisován schopnosti těchto molekul interferovat s buněčným cyklem, inhibovat topoisomerázy a indukovat apoptózu.  Některé deriváty také vykazují antimikrobiální účinnost proti gram-pozitivním bakteriím, včetně rezistentních kmenů Staphylococcus aureus (Menna et al., 2013).

Těkavé organické sloučeniny Arnica montana – významná, ale méně známá složka této léčivé rostliny

Jiří Patočka, Martin Doucha

      Arnica montana L., česky známá jako prha arnika, patří mezi tradičně využívané léčivé rostliny Evropy (Kriplani et al., 2017). V lidovém léčitelství i moderní fytoterapii, se uplatňuje zejména pro své protizánětlivé, analgetické a hojivé účinky, které jsou připisovány především seskviterpenovým laktonům (například helenalinu) (Marzotto et al., 2016; Patočka a Jakl, 2010). Méně známou, avšak významnou složkou arniky jsou těkavé organické sloučeniny  (VOC – volatile organic compounds), které nejen dotvářejí její charakteristickou vůni, ale podílejí se také na ekologických interakcích rostliny a mohou přispívat také k jejímu léčebnému působení (Radulescu  et al., 2004; Kumar et al., 2023).

Prha arnika (Arnica montana L.). Foto: MgA. Martin Doucha.

Alapropoginin – nový antimikrobiální peptid s terapeutickým potenciálem

Jiří Patočka

V posledních letech se antimikrobiální peptidy (AMPs) dostávají do popředí zájmu farmaceutického výzkumu jako nadějná alternativa ke klasickým antibiotikům. V době, kdy se svět potýká s dramatickým nárůstem multirezistentních bakteriálních kmenů, představují AMPs důležitý směr vývoje nových antiinfekčních léčiv. Jedním z nových a zajímavých peptidů této skupiny je alapropoginin – syntetický, ale od přírodního odvozený krátký peptid s výraznou antimikrobiální aktivitou (Salama et al., 2021).

Chemická charakteristika

Alapropoginin je krátký oligopeptid složený z několika zásaditých a hydrofobních aminokyselin, mezi nimiž dominují alanin, prolin, glycin a arginin – právě jejich zkratky tvoří základ názvu tohoto peptidu. Tato specifická kombinace zajišťuje peptidu amfipatický charakter, což znamená, že molekula má jak hydrofobní, tak hydrofilní části (Zhao et al., 2022). Tento rys je zásadní pro schopnost alapropogininu interagovat s biologickými membránami.

Diketopiperazinové alkaloidy spirotryprostatiny A a B

Jiří Patočka

     Spirotryprostatiny A a B jsou vzácné přírodní produkty patřící do skupiny indolových diketopiperazinových alkaloidů. Tyto sloučeniny vzbudily zájem díky své neobvyklé spirocyklické struktuře a potenciálním biologickým účinkům, zejména protinádorovým. Spirotryprostatiny A a B patří do skupiny prenylovaných indolodiketopiperazinů, které jsou charakteristické unikátním spiro-fuzovaným cyklem mezi indolovým jádrem a diketopiperazinovým skeletem (Usui et al., 1995). Tento typ molekul patří do širší rodiny sloučenin, jako jsou fumitremorginy nebo tryprostatiny, které se vyznačují variabilitou v prenylaci a oxidaci bočních řetězců (Cui et al., 1996).

Bisaspochalasiny z endofytické houby Aspergillus Flavipes

Jiří Patočka

Bisaspochalasiny představují zajímavou skupinu sekundárních metabolitů, které patří mezi tzv. cyklické depsipeptidy nebo polyketidové deriváty s komplexní makrocyklickou strukturou (Wang et al., 2020, 2021). Chemicky se jedná o hybridní molekuly, často složené z polyketidové a peptidové části. U rodu Aspergillus byly bisaspochalasiny poprvé izolovány z houby druhu Aspergillus flavipes. Tento druh houby byl objeven jako endofyt v různých rostlinách, například u pobřežních rostlin v mangrovových ekosystémech nebo u léčivých bylin (El-Sayed & Ali, 2020).

Chemická charakteristika:

Bisaspochalasiny mají charakteristické aspochalasinové jádro, které je typické pro skupinu cytochalasinů – to jsou sloučeniny známé svým vlivem na cytoskelet eukaryotických buněk. Bisaspochalasiny jsou tvořeny dvěma cytochalasinovým jádry, spojenými do dimerické makrocyklické struktury (Zhao et al., 2022). Četné bisaspochalasiny byly izolovány z A. flavipes.

Maliny – chutné a zdravé ovoce plné vitamínů a antioxidantů

Jiří Patočka, Milena Patočková, Jiří Jakl

     Maliny patří mezi nejoblíbenější druhy bobulového ovoce. Jejich sladkokyselá chuť, výrazné aroma a šťavnatost je činí nejen ideálním doplňkem letních jídelníčků, ale i cenným zdrojem pro zdraví. Maliníky patří mezi ostružiníky (konkrétně jde o podrod Ideobatus rodu Rubus). Nejdůležitější je přímo ostružiník maliník (Rubus idaeus) známý z naší přírody a také kultivovaný, přičemž kultivary nabízejí plody červené, žluté, zlaté i fialové barvy (Tosun et al., 2009; Mehiou et al., 2024). Z jiných pěstovaných druhů je již docela známý ostružiník jahodnatý (Rusus illecebrosus) a běžně prodávaný jako "malinojahoda" (plody připomínají i jahody, ale s těmi rozhodně o křížence nejde). Pěstovaný je také maliník ojíněný (Rubus occidentalis), maliník voskovaný (Rubus cockburnianus) a maliník japonský (Rubus phoenicolasius), (Holub, 1995; Kirchner, 2019).

Maliny. Foto: Ing. Milena Patočková

Čilimník zelenavý (Chamaecytisus virescens): botanika, toxikologie a biologicky aktivní látky

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová

     Chamaecytisus virescens (Neilr.) Dostál, česky čilimník zelenavý, je nízký polokeř z čeledi Fabaceae (bobovité), vyskytující se především na suchých stanovištích jižní a jihovýchodní Evropy. V České republice roste vzácně na jižní Moravě (Vymyslický & Holubec, 2009).  Přestože není hospodářsky využíván, patří k druhům s výskytem biologicky aktivních a toxických látek, zejména chinolizidinových alkaloidů. Čilimník zelenavý je keřík dorůstající výšky 20–70 cm, s trojčetnými listy a žlutými květy uspořádanými ve strboulech na konci letorostů, plodem je lusk. Kvete od května do června (Skalická, 1995). Roste na výslunných, suchých stanovištích, často na vápencovém podloží, v travnatých stepích, lemech lesů a na kamenitých stráních.

Čilimník zelenavý (Chamaecytisus virescens)