Bakterie fabrykami przeciwutleniaczy

Flawonoidy są otrzymywanymi z roślin przeciwutleniaczami, które można wykorzystać do wielu celów: walki z nowotworami, otyłością, chorobami, a nawet oznakami starzenia się. Ostatnio naukowcom z Uniwersytetu w Buffalo udało się, po raz pierwszy skutecznie, zaprząc bakterie E. coli do ich wytwarzania.

Dzięki naszym pracom nie tylko uzyskaliśmy sporo tych związków, ale także zmieniliśmy ich właściwości chemiczne – cieszy się Mattheos Koffas. Zróżnicowanie flawonoidów oznacza, że udało się uzyskać związki bardziej użyteczne dla ludzkiego organizmu od form naturalnych (Applied and Environmental Microbiology).

Sztuczne produkowanie flawonoidów zawsze nastręczało trudności (w postaci braku czasu, miejsca i środków). Nawet wtedy, komórki roślinne umieszczano w dużych wannach.

Z komórkami roślinnymi nie da się pracować tak łatwo jak z mikroorganizmami. Tymi pierwszymi trudno manipulować, wolno też rosną. Bakterie rosną szybciej i łatwiej poddają się zabiegom inżynieryjnym.

Koffas zwrócił też uwagę na fakt, że jeśli zażywamy suplementy z tymi przeciwutleniaczami, większość cząsteczek jest rozkładana i wydalana z organizmu w krótkim czasie. Tymczasem przyszłe prace amerykańskiego zespołu mają się skoncentrować na zwiększeniu ich odporności na działanie enzymów trawiennych.

Aby poradzić sobie z wszystkim opisanymi wyżej problemami, badacze rozpoczęli eksperymenty ze szczepem Escherichia coli, który wytwarza kilka rodzajów flawonoidów, w tym znajdowaną w miodzie pinocembrynę. Po umieszczeniu w genomie bakterii genów zwiększających wydajność wytwarzania przeciwutleniaczy, zmodyfikowane mikroorganizmy produkowały 11-krotnie więcej pinocembryny niż zwykłe E. coli. Chociaż należy to uznać za duży sukces, zakładom chemicznym zależy co najmniej na 100-krotnym zwiększeniu wydajności bakterii. Jednak już teraz metoda jest tańsza i przyjaźniejsza dla środowiska niż jej poprzedniczki.

flawonoidy przeciwutleniacze E. coli Uniwersytet w Buffalo bakterie Mattheos Koffas pinocembryna