Leki przeciwnowotworowe również pomagają roślinom zwalczać infekcje / zwalczać choroby

Leki przeciwnowotworowe stosowane u ludzi mogą również pomóc roślinom w walce z chorobami. To odkrycie, przez dwóch patologów roślin z Washington State University, może pomóc naukowcom w opracowaniu nowych ścieżek dla roślin w walce z infekcją, jak ujawniono w artykule w czasopiśmie Granice w naukach o roślinach.

Lee Hadwiger i Kiwamu Tanaka z WSU Zakład Patologii Roślin stosował leki przeciwnowotworowe, które zmieniają DNA komórek rakowych, aby spowolnić lub zatrzymać ich wzrost, gdy są stosowane w dużych ilościach u ludzi. Ale kiedy leki są stosowane w małych ilościach w roślinach, wpływają na DNA komórki poprzez aktywację genów wykorzystywanych do obrony przed patogenami.

Naukowcy zastosowali szeroką gamę leków specyficznych dla DNA, w tym aktynomycyna D, znany również jako daktynomycyna, do chusteczki z grochu. Generalnie były dwa różne wyniki z tych aplikacji, z różnymi mechanizmami działania.

Najpierw, rośliny zaczęły wytwarzać wyższy poziom substancji przeciwdrobnoustrojowej zwanej pisatin, znany znacznik, który pokazuje, że system obronny rośliny się włącza.

Następnie, naukowcy wystawili traktowane rośliny na infekcje grzybicze. Odsłonięte rośliny zatrzymały infekcję w ciągu kilku godzin.

Hadwigera oraz Tanaka nie przewiduj stosowania leków przeciwnowotworowych na uprawach, ale to odkrycie pomaga lepiej zrozumieć, w jaki sposób chemikalia wchodzą w interakcję z roślinnym DNA.

„Użyliśmy tych leków jako narzędzia do zrozumienia, w jaki sposób rośliny bronią się przed patogenami,” Hadwiger powiedział. „Teraz rozumiemy, w jaki sposób te geny obronne mogą być aktywowane i wykorzystujemy tę wiedzę do rozwijania odporności na choroby przeciwko infekcjom grzybiczym i innym patogenom”.

Niezwykłe pochodzenie

Te badania nie miały na celu sprawdzenia, co się stało, gdy zaaplikujesz roślinom leki przeciwnowotworowe.

„Potrzebowaliśmy narzędzia do zatrzymania procesu wzrostu roślin i wiedzieliśmy, że działa to aktynomycyna D,” Hadwiger powiedział. „Myśleliśmy, że zrobiliśmy coś złego, ponieważ to w ogóle nie działało”.

Następnie użyli leku w znacznie mniejszych stężeniach na grochu niż ten, który jest używany do walki z rakiem.

„W końcu zorientowaliśmy się, co się dzieje z różnymi reakcjami opartymi na wysokich i niskich stężeniach,” Hadwiger powiedział.

Podobne DNA

Geny roślinne i zwierzęce są aktywowane w podobny sposób, więc naukowcy założyli, że lek będzie działał na rośliny tak samo jak na ludzi. Ale DNA nie rozpoznaje leku jako leku przeciwnowotworowego, to tylko coś nowego zmieniającego jego makijaż.

Rośliny rozpoznają chemię każdego związku, z którym wchodzi w interakcję. Dlatego te same związki działają zarówno na rośliny, jak i na zwierzęta.

„Komórki rozpoznają tylko wystrzeloną w nie chemię,” Hadwiger powiedział. „Nie spodziewaliśmy się, że leki przeciwnowotworowe pomogą roślinom w walce z patogenami. Ale kiedy zrozumieliśmy interakcję, to miało sens”.

Tanaka powiedział, że chociaż nikt nie spodziewa się zastosować chemioterapii na uprawach, to odkrycie będzie miało wpływ.

„W badaniach podstawowych, kiedy rzeczywiście rozumiesz działanie lub mechanizmy czegoś, będziesz mógł zastosować go do użytku w świecie rzeczywistym,” Tanaka powiedział. „Uważamy, że będzie to miało istotny wpływ na hodowców, który pomoże lepiej zwalczać patogeny w najbliższej przyszłości”.

Źródło: Badanie podkreśla również potrzebę opracowania ważnych i wiarygodnych wskaźników drogowych ostrego zatrucia konopiami indyjskimi, ponieważ używanie marihuany w Stanach Zjednoczonych nadal osiąga nowe rekordy wszech czasów, autor: Scott Weybright