Изоляция и идентификация эндофитного гриба X-396 из фенхеля и анализ липидорастворимых компонентов в его ферментированном продукте
Эндофитные грибы относятся к грибам, которые обычно присутствуют в тканях здоровых растений, но, как правило, не вызывают их заболеваний. Они развиваются вместе с растениями-хозяевами, образуя устойчивые экологические отношения, и могут вырабатывать биологически активные вещества, как те же, так и отличные от веществ растения-хозяина. Исследования показали, что почти все изученные растения содержат эндофитные грибы, в том числе и лекарственные. Эндофитные грибы лекарственных растений представляют собой чрезвычайно богатый и развивающийся микробный ресурс, имеющий большое количество и широкое распространение. Существует множество типов растений-хозяев, и их взаимоотношения с ними чрезвычайно сложны. Они могут производить различные активные продукты и имеют широкие перспективы для развития и применения. В условиях медленного естественного восстановления лекарственных растений, низкого уровня извлечения активных ингредиентов и сокращения биоразнообразия, вызванного чрезмерным вмешательством человека, углубленное изучение эндофитных грибов и их метаболитов в лекарственных растениях является одним из эффективных способов защиты редких лекарственных растений и достижения крупномасштабного производства лекарственных ингредиентов. В последние годы исследователи выделили множество структурно новых и высокоактивных мономерных соединений из вторичных метаболитов эндофитных грибов. Натуральные продукты, полученные в результате метаболизма грибов, имеют значительные преимущества в урожайности, экономичности и защите окружающей среды по сравнению с лекарственными растениями.

Тибетские лекарственные растения, произрастающие в высокогорных районах с большими перепадами температур, малым количеством осадков, длительным воздействием света и сильной радиации, содержат уникальные активные вещества и биологическую активность, что делает их важным источником природных лекарств или ведущих соединений. Тибетский препарат Hypecoum leptocarpum Hook. f. et Thoms. представляет собой высушенное целое растение рода Hypecoum семейства Papaveraceae. Тибетское лекарство называется "Балбада", имеет горький вкус и холодный характер. Он обладает эффектами очищения от жара, детоксикации, противовоспалительным и обезболивающим действием. В основном он используется для лечения гриппа, пневмонии, кашля, боли в суставах, горле, облегчения пищевых отравлений, а также подходит для лечения различных инфекционных заболеваний, вызывающих лихорадку. В настоящее время исследования этого лекарственного растения в основном сосредоточены на растительных ресурсах, химическом составе и биологической активности, и мало внимания уделяется его эндофитным грибам. Поэтому извлечение из него активных соединений имеет большую исследовательскую ценность и научное значение. В данной работе был выделен и очищен эндофитный гриб X-396 из фенхеля и проведена его идентификация. Липидорастворимые компоненты продукта ферментации были проанализированы с помощью технологии ГХ-МС, а его противоопухолевая активность изучена методом CCK-8. Ожидается, что в будущем это позволит создать определенную базу данных и справочную ценность для эффективного использования ресурсов эндофитных грибов фенхеля и разработки новых противоопухолевых активных соединений.

В данном исследовании методом ГХ-МС проанализированы липидорастворимые компоненты ферментированного продукта эндофитного гриба X-396 на фенхеле. Для повышения летучести липофильных компонентов и разделения сходных компонентов в данном исследовании перед ГХ-МС анализом проводилась дериватизационная обработка. Результаты ГХ-МС анализа показали, что по сравнению с 17 липидорастворимыми компонентами, идентифицированными в растении-хозяине фенхеле, биоактивные компоненты липидорастворимых компонентов в ферментированном продукте эндофитного гриба X-396 были более разнообразны и содержали большое количество стериновых соединений. Из-за схожего строения растительных стеринов трудно точно определить их тип. В данном исследовании три стандартных образца брассиностероидов, стигмастерола и β - ситостерола были отобраны для дериватизации и ГХ-МС определения, и в итоге были определены типы стеролов в липидорастворимых компонентах продукта ферментации X-396. Относительное содержание эргостерола и β - ситостерола составило 31,83% и 12,00%, соответственно. Эргостерол является важным компонентом клеточных мембран грибов. Благодаря стабильной структуре и сильной специфичности, его содержание может быть использовано в качестве индикатора биомассы грибов, способствуя усвоению кальция и фосфора организмом человека. Это один из хороших источников экзогенного витамина D2 для человеческого организма. β - ситостерин - безопасная, натуральная, экологичная и эффективная пищевая добавка для человека, не вызывающая генетической или клеточной токсичности. Клинические испытания и исследования на модельных животных подтвердили, что β - ситостерин обладает различными биологическими свойствами, такими как снижение уровня холестерина, глюкозы в крови, антиоксидантные, противовоспалительные, антибактериальные и противораковые свойства.

С помощью ГХ-МС анализа из продукта ферментации X-396 были выделены такие активные ингредиенты, как метил гексадеканоат, кислота лакового дерева и сквален. Среди них метил гексадеканоат - соединение, убивающее клещей, которое может подавлять фагоцитарную активность и иммунный ответ. Также имеются литературные данные о том, что он обладает противовоспалительным действием. Кислота лакового дерева обладает противовоспалительным и антиангиогенным действием. Сквален, являясь веществом-предшественником для синтеза стероидов, участвует в метаболизме и играет важную роль в путях синтеза β-каротина, коэнзима Q10, витамина D, витамина E и витамина K1. Поэтому сквален может играть важную роль в противовоспалительной, антиоксидантной, кожной и сердечно-сосудистой защите.

С точки зрения скрининга активности in vitro, липидорастворимые компоненты ферментации X-396 обладают лучшей противоопухолевой активностью в отношении клеток HepG. Данное исследование обогащает изучение состава эндофитных грибковых продуктов ферментации фенхеля, предоставляя определенные справочные данные и научную основу для последующих исследований активности эндофитных грибковых продуктов ферментации фенхеля.