Forskningsfremskridt inden for kemisk sammensætning og biologisk aktivitet af Nigrospora-svampe
Nigrospora-svampe hører til Ascomycotina, Sordariomycetes, Xylariales og Apiosporaceae og er vidt udbredte i naturen. Selv om de er almindelige plantepatogener, er de også vigtige endofytter i lægeplanter. Deres aktive sekundære metabolitter er nye og forskelligartede, hvilket gør dem til rigelige ressourcer af medicinske aktive stoffer. I de senere år har forskningen i de kemiske komponenter i endofytiske svampe i Nigrospora-slægten vist en opadgående tendens. De vigtigste typer af kemiske komponenter, der er opdaget fra dem, omfatter polyketoner, antrakinoner, terpener, steroider og alkaloider. Desuden har de fleste forbindelser fremragende farmakologiske virkninger såsom antibakterielle, antioxidante, cytotoksiske, antivirale og antitumoreffekter og har vist store anvendelsesmuligheder inden for plantebeskyttelse i landbruget og sygdomsbehandling af mennesker. Men der findes i øjeblikket ingen omfattende oversigtsrapport om de sekundære metabolitter og biologiske aktiviteter i denne svampeslægt både nationalt og internationalt. Derfor fokuserer denne artikel på de kemiske komponenter og biologiske aktiviteter i Nigrospora-svampe og giver for første gang en systematisk gennemgang for at demonstrere den medicinske udviklingsværdi af denne svampeslægt og give reference til yderligere forskning og udvikling af aktive stoffer i denne svampeslægt.
Nigrospora-svampe, som er vidt udbredte endofytiske svampe i planter og dyr, producerer rigelige og forskelligartede sekundære metabolitter. Denne artikel gennemgår 199 forbindelser, herunder polyketoner, anthraquinoner, terpener, steroider og alkaloider. Blandt dem har polyketoner det højeste antal rapporterede forbindelser, og de fleste af dem har betydelige biologiske aktiviteter som f.eks. antibakterielle og cytotoksiske virkninger (se tabel 1). Der er dog stadig mangler i den nuværende forskning i Nigrospora-svampe, f.eks. en screeningsmodel med en enkelt aktivitet, begrænset aktivitet på overfladeniveau og mangel på dybtgående mekanismestudier. Desuden er udforskningen af metabolitter i Nigrospora-svampe endnu ikke tilstrækkelig, og der er behov for yderligere dybdegående forskning ved at kombinere flere metoder. I den fremtidige forskning foreslår forfatteren derfor forbedringer ud fra følgende aspekter: (1) Udvidelse af screeningsmodeller med flere aktiviteter for at øge muligheden for at opdage flere nye aktive stoffer; (2) Dybdegående mekanismeudforskning af forbindelser med betydelig aktivitet i fænotypescreening for at verificere muligheden for lægemiddeludvikling; (3) Vær opmærksom på svampe fra særlige miljøkilder. Mens svampe håndterer barske miljøer, kan deres metaboliske veje udvikle sig, og det er meget sandsynligt at opdage meget aktive stoffer. For eksempel viste ekstraktet af Nigrospora sp. NIOT, en svampestamme isoleret fra 800 meter dybt under vandet, såsom Arumugam, stærk antibakteriel aktivitet mod 12 gramnegative og positive bakterier og udviste stærk cytotoksisk aktivitet mod forskellige tumorceller; (4) Brug af metoder som svampesamkultur eller stammeværtssamkultur samt genommineteknikker til at aktivere tavse gener og forbedre svampenes evne til at producere nye metabolitter. På nuværende tidspunkt er forskningen i de aktive ingredienser i Nigrospora-svampe stadig på et tidligt stadie. Med stigningen i nyopdagede metabolitter og dybdegående aktivitetsstudier menes det, at metabolitterne fra Nigrospora-svampe kan udvikles og anvendes fuldt ud.