Разработать технологии получения противоопухолевых дитерпеновых алкалоидов-таксанов из клеточных культур тиса ягодного (Taxus baccata) : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель М. П. Шапчиц

Abstract

В качестве объекта исследования использовали молодые побеги, листья (иглы), кору, каллусную и суспензионную культуры растения тиса ягодного (Taxus baccata). Цели работы: выбрать оптимальный режим стерилизации эксплантов Taxus baccata для дальнейшей инициации на них каллусогенеза; получить каллусную и суспензионную культуры тиса; исследовать влияние гормонального состава среды на рост полученной каллусной культуры; изучить качественный и количественный состав таксанов, синтезируемых в каллусных и суспензионных культурах тиса; провести сравнительный анализ таксанов в клеточных культурах, хвое и коре тиса; оптимизировать продукцию таксанов в каллусной культуре тиса. В результате установлена оптимальная процедура стерилизации стеблевых эксплантов; получены каллусная и суспензионная культуры Taxus baccata; установлен оптимальный гормональный состав ростовой среды для максимального наращивания биомассы и дальнейшего культивирования каллусной культуры тиса; разработаны методики экстракции таксанов из листьев, коры, каллусной и суспезионной культуры Taxus baccata и проведения высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием для идентификации таксанов в экстрактах из Taxus baccata; с помощью хромато-масс-спектрометрического анализа в экстракте из каллусной культуры Taxus baccata идентифицированы паклитаксел, 10-деацетилбаккатин III, баккатин III и цефаломаннин. Исследования по оптимизации продукции таксанов каллусной культурой Taxus baccata показали, что метилжасмонат при добавлении в среду в концентрации 100 мкмоль/л культивирования оказывал наибольшее стимулирующее действие на накопление паклитаксела в каллусной культуре Taxus baccata, по сравнению с сахарозой, глюкозой и фруктозой. Были заложена научно-методическая база для промышленного получения фармакологически ценных таксанов из клеточных культур Тиса ягодного в Республике Беларусь; оценена возможность использования клеточных культур тиса в биофармацевтике для наработки противоопухолевых субстанций.