Invazní škůdci ve službách biomedicíny: Nepopulární plzáci mohou pomáhat v boji s rakovinou

Plzák španělský patří bezesporu mezi nejvíce nenáviděné a opovrhované invazivní škůdce střední Evropy. Nemilosrdně likviduje ekonomicky významné rostliny a nepohrdne ani rodinnými zahrádkami. V České republice snad nenaleznete zahrádkáře, který by neznal alespoň jeden naprosto unikátní způsob, jak plzáky usmrtit (od prostého nabodávání na grilovací vidlice, sypání soli až po topení v pivu). Vědci z CENAB Přírodovědecké fakulty UJEP se však rozhodli dát plzákům příležitost svou pověst alespoň částečně napravit. 

“Ve výzkumu jsme se se zaměřili na analýzu slizového výměšku plzáků, ze kterého se nám podařilo jednoduchou metodou vyizolovat extracelulárních nanováčky zvané exosomy,” vysvětluje Mgr. Michaela Liegertová, Ph.D. z CENAB Přírodovědecké fakulty UJEP. 

Exosomy jsou součástí lidských, živočišných i rostlinných buněk. A právě exosomy získané z plzáků se podobají exosomům lidským. Nesou typický náklad, jako jsou proteiny a nukleové kyseliny, proto mají skvělý předpoklad k využití v biotechnologii a medicíně. “V současné době jsou hlavními zdroji exosomů používaných pro terapeutické účely lidské mezenchymální kmenové buňky nebo dendritické buňky. Jejich kultivace v laboratorních podmínkách je ale pracná a finančně nákladná (například vysoká spotřeba kvalitních kultivačních médií). To zvyšuje zájem o  nalezení levnějších a dostupnějších alternativ. Vzhledem k nízkým nárokům na kultivaci plzáků v laboratorních podmínkách by mohli v budoucnu sloužit jako zdroj exosomů pro biotechnologii a biomedicínu a tím alespoň částečně vykompenzovat rozsáhlé ekologické a ekonomické škody, které tento “super-padouch” způsobuje,” uvádí Michaela Liegertová, jejíž výzkum zaměřený na izolaci exosomů z plzáčího slizu publikoval významný vědecký časopis Scientific Reports.

Co jsou to exosomy?

Exosomy jsou malé váčky produkované buňkami, mezi jejichž významné vlastnosti patří schopnost přenášet různé makromolekuly, jako například proteiny a nukleové kyseliny, do jiných buněk. V současnosti se stávají velmi zajímavým nástrojem biomedicíny, dokáží totiž doručit léčiva přímo do postižených tkání a orgánů, a to bez vyvolání imunitní odpovědi organismu, což může vést ke snížení nežádoucích vedlejších účinků léčby. Exosomy se dále používají jako diagnostické nástroje, jsou totiž schopny přinášet informace o stavu a patologických změnách buněk a tkání. V budoucnosti by mohly být exosomy využity k léčbě řady různých onemocnění, včetně rakoviny, cukrovky a autoimunitních chorob. 

Vědci z Přírodovědecké fakulty UJEP se dlouhodobě věnují výzkumu exosomů pocházejících z lidských, živočišných i rostlinných buněk.