Lankide:LuciaGamez/Proba orria

Onddoen konposatu bioaktiboak, laborategian in vitro edo in vivo egindako oinarrizko ikerketen arabera, organismo bizidunetan, baita euren ehunetan eragina duten substantzia kimiko batzuk dira .

Konposatu hauek jatorri naturala edo sintetikoa izan dezakete, eta ikusi da ondorio fisiologiko positibo ugari dituztela; hala nola, propietate antioxidatzaileak, antiinflamatorioak edo neurobabesleak .

Motak

1.1. Alkaloideak

Psilozibina alkaloidearen egitura kimikoa

Alkaloideak konposatu organiko nitrogenatuak dira, onddo askotan aurkitzen direnak eta propietate farmakologikoen barietate handia dutenak . Onddo-alkaloide batzuk, hala nola psilozibina, medikuntza tradizionalean erabili dira gaixotasun psikiatrikoak tratatzeko .

1.2. Terpenoideak edo isoprenoideak

Terpenoideak konposatu organikoak dira, landare eta onddo askotan aurkitzen direnak eta propietate antioxidatzaileak eta antiinflamatorioak dituztenak. Onddoetan aurkitzen diren terpenoideen adibideak azido ganoderikoa dira, Ganoderma lucidum onddoan aurkitzen dena eta medikuntza tradizionalean hainbat gaixotasun tratatzeko erabili dena .

Ergosterolaren egitura kimikoa

1.3. Esteroideak

Onddoek esteroide barietatea ere badute, hala nola ergosterola, D2 bitamina bihurtzen dena eguzki-argiaren eraginpean jartzen denean. D2 bitamina funtsezkoa da kaltzioaren xurgapenerako eta hezurren osasunerako.

1.4. Polisakaridoak

Polisakaridoak azukre-konposatu konplexuak dira, onddoetan aurkitzen direnak eta propietate immunomodulatzaileak eta antiinflamatorioak dituztenak. Polisakaridoen adibideak beta-glukanoa eta lentinanoa dira, medikuntza tradizionalean hainbat gaixotasun tratatzeko erabili direnak.

1.5. Aminoazidoak

Onddoak aminoazidoen iturri aberatsa dira, proteinen monomeroak. Onddo-aminoazido batzuek, ergotioneinak, adibidez, propietate antioxidatzaileak eta neurobabesle dituztela frogatu da.

Konposatu bioaktiboetatik eratorritako produktuak

Mikroorganismoek konposatu asko sortzen dituzte jarduera biologikoarekin. Orain arte mikroorganismoetatik lortutako 22.500 konposatu bioaktibotik 9.000 inguru onddoek sortzen dituzte . Beraz, onddoek berebiziko garrantzia izan dute antibiotikoen eta infekziozkoak ez diren gaixotasunak tratatzeko beste sendagai batzuen ekoizpenean.

Aurretik aipatutako konposatu bioaktiboetatik eratorritako produktuen artean, antibiotikoak, agente farmakologiko gehigarriak, minbiziaren aurkako drogak, droga immunosupresoreak, agente hipokolesterolemikoak, mikotoxinak, pigmentuak, edulkoratzaileak, proteinak eta bioerregaiak daude .

2.1. Antibiotikoak

Urteetan zehar, gaixotasun ez-infekziosoak batez ere konposatu sintetikoekin tratatu izan dira. Produktu sintetiko berriak bilatzea zaila bihurtu zenean, produktu mikrobianoak sartu ziren jokoan. Mikroorganismoak egituraz askotarikoak diren metabolito bioaktiboen hain iturri oparoa direnez, urteetan zehar, industria farmazeutikoak antibiotikoak eskuratzeko programak zabaldu zituen, medikuntzan eta nekazaritzan antibiotikoen aplikazio gehigarriak bilatzeko. Mugimendu horren ondorioz, farmazia-industriaren produktu garrantzitsuenetako batzuk lortu ziren.

Karbapenemikoaren egitura kimikoa

1955ean ezagutzen ziren 12.000 antibiotikoetatik, %22 onddoetatik zetozen. Beta-laktamikoak antibiotiko klaserik garrantzitsuena dira erabilerari dagokionez eta antibiotikoen merkatuaren zati handi bat dira, penizilinak, zefalosporinak, azido klabulanikoa eta karbapenemikoak barne. Horietatik, onddoak arduratzen dira penizilina eta zefalosporinak ekoizteaz. Adibidez, G Penizilina, Penicillium chrysogenum onddotik eratorria, bakterioek sortutako infekzioak tratatzeko erabiltzen da eta C Zefalosporina, Acremonium chrysogenum onddotik eratorria, birusek sortutako infekzioak tratatzeko .

S. cerevisiae DIC mikroskopioz ikusia

2.2. Agente farmakologiko gehigarriak

Saccharomyces cerevisiae eta Pichia pastoris produktu biofarmazeutikoak egiteko erabiltzen dira. Biofarmaziako produktuek izaten dute hazkunderik handiena merkatuan, S. cerevisiae delakoak hauen %20 sortzen baititu. 2011n onartutako 211 produktu biofarmazeutikoetatik 31 legamiek ekoitzi zituzten, 30 S. cerevisiae delakoek eta bat P. pastorisek. S. cerevisiae legamia intsulina eta intsulinaren antzekoak egiteko erabiltzen da.

2.3. Minbiziaren aurkako drogak

Pestalotiopsis microspora

Erabilera klinikoko minbiziaren aurkako medikamentu asko landareetatik eta onddoetatik lortutako bigarren mailako metabolitoen eratorriak dira, adibidez, taxola eta kanptotekina.

Taxolaren kasuan, landare ostalariaren molekula kimiko bera osatzen duten onddo bidez sortu daiteke; Fusarium maire eta Pestalotiopsis microspora espezieek taxola sortzen dute. Taxolak, abiadura deskontrolatuz zatitzen diren ugaztunen minbizi-zelulak inhibitzen ditu, tubulinaren polimerizazioa sustatuz eta zelula-zatiketan mikrotubuluen deskonposizio normalean eraginez.

Kanptotekina ere onddo endofitikoetatik dator, hala nola, Entrophospora infrequens eta Trichoderma atroviridi. Droga hau, koloneko minbizi errepikarientzat erabiltzen da, eta ezohiko jarduera du biriketako, obulutegiko eta umetokiko minbiziaren aurka.

2.4. Droga immunosupresoreak

Immunosupresore deritzo, txertaketa edo transplanteen errefusatzea saihesteko erabiltzen diren immunitate-erantzun errepresoreei, erradiazio edo farmako bidezkoa. A ziklosporina adibidez, Tolypocladium nivenum onddoetatik eratorritako 1970an deskubritutako droga immunosupresorea da. Metabolito sekundarioaren jarduera immunoezabatzailearen aurkikuntzaren ondorioz, bihotza, gibela eta giltzurruna transplantatzeko erabili zen, eta organoen transplanteen eremuan arrakasta handia izan zuen.

2.5. Agente hipokolesterolemikoak

Aspergillus terreus kolonia

Hainbat onddoetatik eratorritako estatinak kolesterola murrizteko erabiltzen dira, kolesterolaren biosintesiaren mebalonato-tasa mugatzen duen entzima inhibituz. Kolesterol plasmatiko totala %20 eta %40 artean murriztu dezakete. Kolesterolaren efektu murriztaileari esker, gaixotasun kardiobaskularren arriskua gutxitzen dute, iktusa prebenitzen dute eta gaixotasun baskular periferikoen garapena murrizten dute. Gaur egun hainbat estatina daude erabilera klinikoan, horien artean, konpaktina eta lobastatina. Konpaktina, Penicillium brevicompactum eta Penicillium citrinum produktu antibiotiko gisa isolatu zen eta lobastatina Monascus rubra eta Aspergillus terreus taldeetan isolatu zen.

2.6. Mikotoxinak

Substantzia pozointsuak dira, antzinan medikuntzan erabiliak izan direnak. Adibidez, Claviceps purpurea-ren alkaloideak ergotismo edo zekale-ainoa gaixotasunaren eragile dira. Claviceps purpurea onddoak (Ascomycota dibisiokoa) ogia egiteko erabiltzen zen irin garauak kutsatzen zituenez, honen erabilerak hainbat animali eta gizaki hil zituen.

Claviceps-en esklerozioak galburu batean

Hala ere, mikotoxinak erabilgarriak suertatu ziren bularreko angina, hipertonia, eta serotoninarekin erlazionaturiko desorekak bezalako zenbait gaixotasun sendatzeko. Gainera, Claviceps purpurean dauden alkaloide batzuk antibiotikoak egiteko erabiliak izan dira. Alkaloideak ekoizteaz arduratzen direnak, onddoetan agertzen diren esklerozioak dira.

Gibberella generoko onddo batzuk ere alkaloideak ekoizten dituzte, zearelanona (mikotoxina F2) eta giberelinak, hain zuzen. Zearelanona estrogeno bat da Gibbberella zeae (sin.: Fusarium graminearum) onddoak sorturikoa. Honen deribatuak, abeltzaintzan, esate baterako, behi eta ardien hazkuntza eta elikadura efizientzia areagotzen du.

Giberelina edo azido giberelinikoa, Gibberella fujikuroi onddotik eratorritako mikotoxina da. Honek arrozaren landarea infektatzen duen Bakanae (bakanae-ren gaixotasuna – “foolish rice seedling” –, japonieratik “plantula tontoa”) izeneko gaixotasuna sortarazten du. Giberelinaren erabilerei dagokienez, garagar-malta azkartzea, maltaren kalitatea hobetzea eta barazkien errendimendua handitzea daude. Era berean, loraketa, hazien ernetzea eta zurtoinaren luzapena kontrolatzen dute.

2.7. Pigmentuak

Monascus purpureus

Monascus purpureus koji edo Angkak izeneko arroz gorria egiteko erabiltzen den lizuna da. Arrozak hartzen duen kolore gorria Monascus purpureus-ek sortzen du, duen pigmentu gorri disolbagarriarengatik. Asian, elikagai gehigarri natural moduan edota ardoa, soja-gazta, haragia eta arraina prestatzeko erabili ohi da. Bai Japonian bai Txinan elikagaigintzarako baimenduta dago.  

Pigmentu gorri honetaz gainera, 54 pigmentu (Monascus generokoak) ezagutzen dira eta horien artean badaude antimikrobianoak, minbiziaren aurkakoak, antiinflamatorioak, etab.

Bestalde, hain ezagunak diren karotenoideak daude. Karotenoideak pigmentu tetraterpenoideak dira eta antioxidatzaile bikainak dira. Hauen erabilera ugaria da; elikagai osagarri modura, animalien elikagai bezala, medikamentuak sintetizatzeko eta janariari kolorea emateko erabil daitezke.

Gainera, zientziak aurrera egin duen heinean, laborategiek ere aurrera egin dute, hori dela eta, genetikoki eraldatutako S. cerevisiae andui batean karotenoideen ekoizpena handitzea lortu da. Nahiz eta karotenoideen ekoizpen gehiena kimikoki egiten den, Blakeslea trispora onddoa oso erabilia izan da, 3 gramo karotenoide ekoitz baititzake litroko.  

Karotenoide garrantzitsuenetariko bat astaxantina da eta hau prestatzeko Phaffia rhodozyma (Xanthophyllomyces dendrorhous) legamia erabiltzen da. Astaxantina elikaduran, farmazeutikoak egiteko, kosmetikan, etab. erabiltzen da. Gainera, oso antioxidatzaile ona da. Pigmentu karotenoide oxigenatu hau krustazeo egosien oskol gorrixkaren eta izokinaren kolore laranjaren arduraduna da. Astaxantinak immunitate-sistema indartzen du, eta larruazala babesten du erradiazioak eragindako lesioetatik eta minbizitik.

2.8. Edulkoratzaileak

Onddoetatik eratorritako edulkoratzaileen artean, taumatina eta xilitol dira aipagarrienak.

Aspergillus niger mikrografia

Taumatina Thaumatococcus danielli landareak ekoitzitako proteina bat da, baina Penicillium roquefortik eta Aspergillus niger-ek ere ekoitz dezakete. Taumatina oso gozoa da (sakarosa baino 3.000 aldiz gozoagoa) eta elikadura-osagai gisa onartzen da.

Gainera, Aspergillus nigerretik eratorriko taumatinaren ekoizpena hobetu egin da (2mg/L-tik 14mg/L-ra).

Xilitol, normalean Pichia stipitisak sortua, baita ere ekoiztua izan daiteke S.cerevisiae-ri errekonbinazio genetikoa aplikatuz.

2.9. Proteinak

Onddoek sintetizatzen dituzten proteinen artean industriarako garrantzitsuenak entzimak dira eta hauen ekoizle nagusiak A.niger eta Kluyveromyces lactis dira.

Bestalde, merkatuan dauden biofarmazeutikoen %20a S.cerevisiae-ez eraturik dago, honen arrazoia, legamien hazkuntza azkarra izanik. Legamia baita ere, hepatitisaren aurkako txertoa eta giza papilomaren birusaren aurkako txertoak egiteko erabili izan da (proteinak izanik txertoen osagai). Erabiltzen diren legamietariko batzuk, Pichia pastoris eta Schizosaccharomyces pombe dira.

2.10. Bioerregaiak

Bioerregai eta produktu kimikoen ekoizpenerako Aspergillus eta Pichia onddo generoak erabiltzen dira. Bioerregai moduan etanola erabil daiteke. Hau, biomasatik abiatuta ekoiz daiteke eta horretarako erabiltzen diren onddo ezagunenak S.cerevisiae eta P.stipitis dira. Gainera, onddo honek etanola ekoizteaz gain, lignozelulosak sortutako toxina kontzentratuak garbitu ditzake. Etanola lortzeko prozesuan, biodelignifikazioa eman behar da. Biodelignifikazioa, askomikoto batzuk burutzen duten prozesua da, lignina degradatzean datzana. Askomikoto horien artean Trichoderma ressei dago. Hala ere, basidiomikoto batzuk ere prozesu hau burutzeko gai dira, esate baterako, Phaenerochaete sp.    

S.cerevisiae etanola produzitzeko duen gaitasunagatik da ezaguna. Legami honek ehun mila milioi litro etanol ekoizten ditu urtero, azukre-kanaberatik eta arto-almidoitik abiatuta. Tenperatura altuko ekoizpenak (40ºC inguru) hozte-kostuak murrizten ditu, kutsadura gutxitzen du eta lehengaien hidrolisi eraginkorragoa ahalbidetzen du, horrela etanol ekoizpenaren produktibitatea hobetuz.