Грибы против вирусов и опухолей. Чага

Теплякова Тамара Владимировна, доктор биологических наук, зав. лабораторией микологии Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора (р.п. Кольцово, Новосибирская обл.)

Одни из первых научных публикаций, посвященных лекарственным соединениям из грибов, появились в конце 1960-х гг. в Японии как «след» от ядерных взрывов в Хиросиме и Нагасаки. Эти работы представляли результаты исследований противоопухолевой активности водных экстрактов плодовых тел дереворазрушающих грибов (трутовика лакированного, шиитаке, чаги и др.), которые проводились на лабораторных животных с привитыми опухолями человека, такими, например, как саркома-180 (Ikekawa et al., 1968; 1969).

Оказалось, что противораковой активностью обладают гликаны – полисахариды, высокомолекулярные соединения класса углеводов, состоящие из моносахаридов, соединенных гликозидными связями. Гликаны, выделенные из природного сырья, обычно представляют собой смесь разных молекул, различающихся степенью полимеризации. Многие из них носят давно уже укоренившиеся названия: целлюлоза, крахмал, хитин и т.д. Тонкие механизмы взаимодействия всех этих «грибных» углеводно-белковых полимеров с рецепторами клеток иммунной системы еще далеки от полного понимания. Но очевидно, что они являются первичными индукторами защитных химических и иммунологических механизмов организма, повышающих активность лейкоцитов и стимулирующих продукцию цитокинов, IL-1, IL-6, а также макрофагов, Т-лимфоцитов и других звеньев системы иммунитета животных и человека. В отличие от средств обычной химиотерапии, «грибные» препараты не токсичны, к тому же они хорошо сочетаются с традиционными видами онкологического лечения, включая радиологическое. Поэтому сегодня они рассматриваются как новый тип противоопухолевых соединений.

Сведения о способах применения лекарственных грибов в русской народной медицине можно найти в травниках и лечебниках XIX в. По письменным свидетельствам XVI—XVII вв., популярен был березовый гриб (чага, трутовик скошенный). Его использовали при желудочно-кишечных заболеваниях (язвах, гастритах, полипозах), туберкулезе, болезнях печени, сердца, а также, что следует отметить особо, при злокачественных опухолях губы, кожи, легких, желудка и прямой кишки.

Внешне чага – бесплодный нарост трутовика скошенного (Inonotus obliquus) – больше всего напоминает куски угля. Наличие на живом дереве этих бесформенных темных наростов – верная примета, что оно ослабло и скоро погибнет. После гибели дерева-хозяина гриб образует спороносную форму в виде пленки и затем тоже умирает.

Стерильное (бесплодное) тело чаги чаще всего встречается на живых березах в виде черных наростов неправильной формы. Население нашей страны издавна применяло чагу для профилактики и лечения многих заболеваний, в том числе онкологических, а с середины прошлого века началось ее активное изучение. Исследования показали, что экстракты гриба действительно повышают защитные реакции организма, активизируют обмен веществ в мозговой ткани, обладают противовоспалительным действием при внутреннем и местном применении. Более того, оказалось, что они способны задержать рост или даже полностью уничтожить многие опухолевые образования (Мартынова, 1959; Якимов, 1959; Шиврина, 1966). Природные соединения чаги, образующиеся в результате тесного взаимодействия гриба и березы, характеризуются очень широким спектром. Основными биологически активными веществами чаги были признаны водорастворимые, интенсивно окрашенные хромогенные комплексы, образовавшиеся из химически активных фенольных альдегидов, полифенолов, оксифенол-карбоновых кислот и их хинонов. (Кузнецова,1959; Якимов, 1959; Шиврина, 1966).

К противоопухолевым свойствам чаги все больший интерес проявляют и за рубежом. Например, китайские исследователи выделили из чаги четыре соединения, способные подавлять рост опухолевых клеток. Впервые было экспериментально показано, что одно из них (инотодиол) помогает преодолевать устойчивость к традиционным химиопрепаратам, приобретенную колониями раковых клеток ( Jiang et al., 2007). Проводятся исследования и других перспективных веществ, выделенных из чаги, таких как птерины – азотистые гетероциклические органические соединения (Zhanget al., 2011; Fan et al., 2012).

Исследованиями терапевтической активности дикорастущих сибирских грибов и возможностью их культивирования уже многие годы занимаются микологи из ГНЦ ВБ «Вектор» и Центрального сибирского ботанического сада СО РАН. К настоящему времени им удалось выделить из природных местообитаний более 130 штаммов высших грибов, многие из которых показали высокую фармакологическую активность.

В «Векторе» на культурах клеток человека и животных была проведена оценка противовирусной активности более полутысячи образцов из сибирских грибов с использованием водных экстрактов и отдельных соединений (полисахаридов, меланинов и белков), полученных на их основе. В результате были отобраны наиболее перспективные природные штаммы, активные в отношении вируса иммунодефицита человека 1-го типа, вируса простого герпеса 2-го типа, вируса Западного Нила, вируса гриппа разных субтипов и ортопоксвирусов (вирусов натуральной оспы, осповакцины и оспы обезьян).

Противовирусная активность водного экстракта чаги была проверена на культуре клеток Vero, инфицированных вирусом герпеса. Электронно-микроскопическое исследование показало, что клетки, предварительно обработанные экстрактом чаги, не подверглись заражению (рис. 1 клеточное ядро), тогда как в необработанных клетках были обнаружены нарушения структуры клеточного ядра (рис. 1 - вирусные нуклеокапсиды; 2 - разрушенный хроматин ядра) (Теплякова и др., 2012). Фото Е. Рябчиковой (ИХБФМ СО РАН).

Самый широкий спектр противовирусной активности продемонстрировали образцы из чаги, которые подавляли все исследованные в работе вирусы. Такое действие чаги можно объяснить ее сложным составом,основным компонентом которого является хромоген-полифенол оксикарбоновый комплекс, по физико-химическим характеристикам близкий к гуминовым кислотам. Кстати сказать, темную окраску экстрактам чаги придают высокомолекулярные пигменты меланины, известные своим антиоксидантным действием. Кроме того, в чаге были обнаружены терпеноиды, стеролы, сесквитерпен и другие соединения (Шиврина, 1966; Рыжова и др., 1997; Кукулянская и др., 2002; Шашкина и др., 2006).

Есть мнение, что противовирусное действие соединений, полученных из грибов, связано с их неспецифическим реагированием со свободными вирусными частицами. Другими словами, эти вещества взаимодействуют с мембранами клеток, конкурируя с вирионами за рецепторы или полисахариды на их поверхности, с помощью которых те прикрепляются и проникают внутрь клетки-хозяина. Предварительная обработка клеток «грибными» субстанциями блокирует клеточные рецепторы, препятствуя заражению. Если же обработать клеточную культуру после инфицирования, это не позволит вирусному потомству выйти из зараженных клеток, что остановит развитие инфекции (Разумов, 2013).

В наши дни, когда появляются все новые вирусные инфекции, растет число ВИЧ-инфицированных и онкологических больных, употребление таких грибов, как чага, рейши, шиитаке, вешенка и других в виде профилактических продуктов питания и напитков может не только уменьшить негативные последствия лечения химиопрепаратами, но и повысить защитные силы организма и предотвратить развитие ряда болезней.