ქამა სოკოს (Agaricus bisporus) ნაყოფსხეულის ლექტინების ზოგიერთი ბიოლოგიური თვისებების შესწავლა in vitro სისტემაში

ავტორი: ელენე დავითაშვილი
თანაავტორები: ელენე დავითაშვილი, მარინე კოშორიძე, ქეთევან მენაბდე
საკვანძო სიტყვები: სოკოს ლექტინები, უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობა, აზოტის ჟანგი
ანოტაცია:

მთელი რიგი მცენარეული ლექტინებისა ცხოველურ სისტემაში იწვევენ აპოპტოზს, უჯრედების პროგრამირებულ სიკვდილს, რაც განპირობებულია მათი ციტოტოქსიკურობის თვისებით [Zh. Shi et al., 2017]. ამ თვალთახედვით დიდი ყურადღება მიიბყრო სოკოს ლექტინებმა. დღევანდელ დღეს 60-დე სოკოს ლექტინია იდენტიფიცირებული, რომლებიც ავლენენ ანტისიმსივნურ, მიტოგენურ, იმუნოგამაძლიერებელ აქტივობას [Zhang W. et al.,2014]. ლექტინებს გააჩნიათ ანტისიმსივნური მოქმედება, ვინაიდან შეუძლიათ აპოპტოზის, აუტოფაგიის ინდუქცია და სიმსივნური ზრდის ინჰიბირება. შესაბამისად, დაფუძვნდა ახალი მიმართულება, რომელიც ისახავს უჯრედების პროგრამირებული სიკვდილის სტრატეგიის უკეთესად დასახვას მცენარეული ლექტინების როგორც ანტი-სიმსივნური აგენტების კლინიკაში გამოყენებით. ჩვენი კვლევის ობიექტს წარმოადგენდა საწარმოო პირობებში ქართულ ტორფზე კულტივირებული Agaricus bisporus-ის ნაყოფსხეულის ქუდიდან და ფეხიდან გამოყოფილი ლექტინები. ჩვენთვის ინტერესს წარმოადგენდა თუ როგორი ბიოლოგიური თვისებები შეიძლება გამოავლინონ ასეთ პირობებში კულტივირებული სოკოდან გამოყოფილ ლექტინებმა, ავლენენ თუ არა აღნიშნული ლექტინები ცნობილი კომერციული აგარიკუსის ლექტინის (ABL) მსგავსად ანტისიმსივნურ აქტივობას, რა დამოკიდებულაბას ავლენენ აპოპტოზისადმი. კვლევის მიზანს წარმოადგენდა საწარმოო პირობებში ქართულ ტორფზე კულტივირებული Agaricus bisporus-ის ნაყოფსხეულის ქუდიდან და ფეხიდან გამოყოფილი ლაქტოზა/გალაქტოზა- და აცეტილ-გლუკოზამინ-სპეციფიკური ლექტინების გავლენის შესწავლა: 1)უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობაზე და 2) ზოგიერთი აპოპტოზთან დაკავშირებული სასიგნალო მოლეკულის სინთეზის ინდუქციაზე მოდელურ ცდებში ინ ვიტრო სისტემაში, მათ შორის აზოტის ჟანგის სინთეზის და უჯრედშიდა სასიგნალო სისტემის ზოგიერთი კომპონენტის სინთეზის ინდუქციაზე. უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობას ვაფასებდით მთთ-მეთოდით, აზოტის ჟანგის რაოდენობას ვსაზღვრავდით გრისის მეთოდით, ლექტინების გავლენას მიტოქონდრიების ენერგეტიკული მეტაბოლიზმის ფერმენტების აქტივაციაში მონაწილე ფაქტორის AKT-ს სინთეზის ინდუქციზე ვიკვლევდით იმუნობლოტინგით ინ ვიტრო სისტემაში AKT-ს ანტისხეულების გამოყენებით. AKT-ს რაოდენობას ვადგენდით კომპიუტერული პროგრამით, გამოვსახავდით ოპტიკური სიმკვრივის მაჩვენებლით. ჩატარებული კვლევის შედეგად ნაჩვენებია, რომ კულტივირებული ქამა სოკოს Agaricus bisporus-ის ნაყოფსხეულიდან გამოყოფილი ლექტინები მთელი რიგი ბიოქიმიური მახასიათებლებით განსხვავდება ცნობილი კომერციული Agaricus bisporus-ის ABA/AAL აგლუტინინისგან. ქამა სოკოს ნაყოფსხეულის ქუდიდან და ფეხიდან გამოყოფილი ლექტინები თრგუნავენ უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობას ვირთაგვას ღვიძლისა და ადამიანის პერიფერიული სისხლის ჯანმრთელი ლიმფოციტების მაგალითზე ინ ვიტრო სისტემაში. Agaricus bisporus-ის ABA/AAL აგლუტინინისგან განსხვავებით გამოყოფილი ლექტინები არ ინდუცირებენ აზოტის ჟანგის სინთეზს ვირთაგვას ღვიძლის ქსოვილის უჯრედებთან დაკავშირების შედეგად. ამასთანავე ნაჩვენები იყო, რომ გამოყოფილი ლექტინები თრგუნავენ მიტოქონდრიების ენერგეტიკული მეტაბოლიზმის ფერმენტების აქტივაციის ფაქტორის AKT-ის -(პროტეინკინაზა B) სინთეზის ინდუქციას ღვიძლის უჯრედების მაგალითზე. ამრიგად, ქართულ ტორფზე კულტივირებული ქამა სოკოს Agaricus bisporus-ის ნაყოფსხეულიდან გამოყოფილი ლექტინები უჯრედების სიცოცხლისუნარიანობის დათთრგუნვის ფონზე აზოტის ჟანგისა და მიტოქონდრიების ენერგეტიკული მეტაბოლიზმის ფერმენტების აქტივაციის ფაქტორის სინთეზის ინჰიბირება სავარაუდოდ მიანიშნებს მათ ჩართულობაზე აპოპტოზის პროცესში.