Investigación sobre metabolitos secundarios y actividades biológicas de Trichoderma lucidum CIB-604
Chaetomium, un género de hongos perteneciente al orden Ascomycetes, a la familia Sphaerales y a la familia Chaetomiaceae, está ampliamente presente en el aire, el suelo y los organismos biológicos. En la actualidad, se han descrito más de 400 especies. Estudios anteriores han demostrado que los hongos pertenecientes al género Trichoderma pueden producir metabolitos secundarios con diversos tipos estructurales, entre los que destacan los relajantes celulares y los compuestos de azafilona. Al mismo tiempo, los metabolitos secundarios de los hongos Trichoderma tienen una amplia gama de actividades biológicas, como antibacterianas, antiinflamatorias, citotóxicas, etc. Nuestro grupo de investigación lleva mucho tiempo dedicado al descubrimiento de metabolitos secundarios y sus actividades biológicas en hongos del género Trichoderma. Hemos aislado varios tipos de sustancias activas con diferentes tipos estructurales de metabolitos secundarios de Trichoderma, como C. cochlides, C. convolutum, C. globorum CIB-160 y C. gracile. C. funicola es un patógeno potencial que se ha encontrado en tejido cutáneo infectado. En 1969, se informó de un compuesto de lactona macrocíclica aislado de Trichoderma lucidum. En 1987, Itoh et al. lo aislaron de C Funicola JS 525 compuestos de ubiquinona aislados. En la actualidad, sólo hay dos informes de investigación sobre los metabolitos secundarios de la cáscara del pelo de la cuerda, y hay una falta de informes de investigación de la actividad biológica relevante. En este artículo se estudiaron sistemáticamente los metabolitos secundarios de una cepa de Trichoderma funicola CIB-604, y se probaron las actividades antibacterianas y citotóxicas de algunos compuestos. A continuación, informaremos sobre la estructura y la actividad biológica de los metabolitos secundarios producidos por esta bacteria.

En este estudio se aislaron ocho metabolitos secundarios de la fermentación en estado sólido del arroz por una cepa de Aspergillus niger (C. funicola CIB-604), entre ellos tres alcaloides de isoquinolina (1-3) y cinco compuestos de esterol (4-8), todos ellos aislados de Aspergillus niger por primera vez. Los compuestos 1-3 fueron los primeros alcaloides de quinolina estructuralmente novedosos descubiertos por nuestro grupo de investigación a partir de los metabolitos secundarios de C. indica 3.202 en la India. Hasta ahora, Aspergillus niger es el segundo hongo capaz de producir estos nuevos alcaloides de quinolina, lo que sugiere que puede contener la misma vía de biosíntesis de alcaloides de quinolina que C. indica. En este trabajo se realizaron pruebas de actividad antibacteriana y citotóxica con los compuestos 1-6. Los resultados de la actividad antibacteriana mostraron que a una concentración de 100 μ g/mL, los compuestos 1-6 no exhibieron efectos inhibitorios sobre Escherichia coli, Bacillus subtilis, y Candida albicans; Los resultados de la actividad citotóxica mostraron que los compuestos 2 y 4 exhibieron actividad citotóxica contra células tumorales humanas SK-Hep-1, A549, HCT-116, y MCF-7, y el compuesto 4 tuvo un efecto inhibitorio más fuerte sobre las células tumorales que el compuesto 2; Los resultados del análisis por citometría de flujo mostraron que los compuestos 2 y 4 inducían principalmente la apoptosis temprana en las células SK-Hep-1, mientras que el compuesto 2 tenía escaso efecto sobre la apoptosis temprana y tardía en las células A549, mientras que el compuesto 4 inducía principalmente la apoptosis tardía en las células A549. Este artículo informa por primera vez de la actividad citotóxica del compuesto 2 sobre células tumorales. Los resultados del análisis muestran que el compuesto 3 es un diastereómero del 2, pero su actividad citotóxica es significativamente menor que la del compuesto 2, lo que indica que la configuración relativa entre los grupos hidroxilo e isopropilo tiene un impacto significativo en su actividad citotóxica. En comparación con los compuestos 5 y 6, el compuesto 4 muestra una actividad citotóxica significativa. El análisis de sus características estructurales revela un típico centro activo - α, β - unidad estructural de carbonilo insaturado - en la estructura molecular del compuesto 4, que puede sufrir una reacción de alquilación con los grupos tiol de las proteínas en las células, uniéndose así a las células tumorales y matándolas. En resumen, los resultados de la investigación sobre los metabolitos secundarios y las actividades biológicas de Trichoderma lucidum CIB-604 en este trabajo han sentado una base científica para la comprensión científica y el desarrollo racional y la utilización de esta bacteria.