Pestalotiopsis microspora: houba
rostoucí na polyuretanu
Jiří Patočka, Radoslav Patočka
Pestalotiopsis microspora je druh endofytické houby, která byla objevena v roce 1880 na spadaných listech břečťanu obecného (Hedera helix) (Saccardo, 1882-1931). Dlouho o ní nikdo moc nestál, ale když bylo v roce 2010 zjištěno, že je schopna živit se v anaerobních podmínkách pouze polyuretanem (Zhang et al., 2010), okamžitě se stala potenciálním kandidátem na bioremediační projekty zahrnující velké množství plastů (Krishnamurthy a Naik, 2017; Sharma, 2018; Virk et al., 2021) a od té doby je předmětem četných studií. K současnému datu bylo v databázi Scholar Google nalezeno 3880 článků, pojednávjících o tomto nenápadném požírači plastů a další sdělení rychle přibývají. I když dnes víme, že P. microspora není jediným organismem, schopným rozkládaat nepřirozené susbstráty vyrobené člověkem, pořád patří k těm nejvýznamnějším a mohla by v boji člověka s hromadícími se plastickými odpady sehrát významnou úlohu.
Detainí studium houby P. microspora nejen prokázalo, že dokáže rozkládat nejrůznější plasty, ale také, že je producentem celé řady sekundárních metabolitů (Nalin Rathnayake et al., 2019), které mohou najít uplatnění v různých oborech lidské činnosti (Qian et al., 2021; Liu et al., 2022). Z pohledu medicíny jsou významné zejmé bioaktivní látky, jako jsou látky s antioxidačním (Garuba et al., 2018), protinádorovým (Dhakshinamoorthy a Packiam, 2021) nebo neuroprotektivním účinkem (Kanno et al., 2019).
Z konkretních a často specifických látek to jsou např. isobenzofuranové sloučeniny pestacin (Harper et al., 2003) a isopestacin (Strobel et al., 2002), pyronové sloučeniny pestalotin (LL-P880α) a dva jeho deriváty PC-2 a LL-P880β (Li et al., 2015; Nalin Rathnayake et al., 2019), azafilonoidy nazvané pitholidy A, B, C a D (Harper et al., 2003; Nalin Rathnayake et al., 2015), pestalotioid B (Niu et al., 2015) a četné další zajímavé struktury (Kai et al., 2003; Fu et al. 2011; Subban et al., 2017; Chen et al., 2018; Liu et al., 2022) o jejichž biologických aktivitách většinou dosud nic nevíme.
Literatura
Dhakshinamoorthy M, Packiam KK. Camptothecin: An anticancer drug from Pestalotiopsis microspora Mh458929–An endophytic fungus isolated from an ethnopharmacologically important medicinal plant Cordia dichotoma G. forst. Pharmacognosy Magazine, 2021; 17(5): 87.
Fu SB, Yang JS, Cui JL, Meng QF, Feng X, Sun DA. Multihydroxylation of ursolic acid by Pestalotiopsis microspora isolated from the medicinal plant Huperzia serrata. Fitoterapia, 2011; 82(7): 1057-1061.
Garuba T, Sabiu S, Lateef AA, Adekanmbi AT, Adekanmbi MK. In Vitro Cytotoxicity and Antioxidant Activities of Pestalotiopsis microspora Culture Filtrate. Malaysian J Appl Sci. 2018; 3(1): 24-33.
Harper JK, Arif AM, Ford EJ, Strobel GA, Porco Jr JA, Tomer DP et al. Pestacin: a 1, 3-dihydro isobenzofuran from Pestalotiopsis microspora possessing antioxidant and antimycotic activities. Tetrahedron,2003; 59(14): 2471-2476.
Chen T, Lu J, Kang B, Lin M, Ding L, Zhang L et al. Antifungal activity and action mechanism of ginger oleoresin against Pestalotiopsis microspora isolated from Chinese olive fruits. Front Microbiol. 2018; 2583.
Kai A, Kikawa M, Hatanaka K, Matsuzaki K, Mimura T, Kaneko Y. Biosynthesis of hetero-polysaccharides by Pestalotiopsis microspora from various monosaccharides as carbon source. Carbohydrate Polymers, 2003; 54(3): 381-383.
Kanno K, Tsurukawa Y, Kamisuki S, Shibasaki H, Iguchi K, Murakami H et al. Novel neuroprotective hydroquinones with a vinyl alkyne from the fungus, Pestalotiopsis microspora. J Antibiotics, 2019; 72(11): 793-799.
Krishnamurthy YL, Naik BS. Endophytic fungi bioremediation. In Endophytes: Crop Productivity and Protection. 2017; pp. 47-60. Springer, Cham.
Liu Y, Fu Y, Zhou M, Hao X, Zhang P, Zhu X. Acquiring novel chemicals by overexpression of a transcription factor DibT in the dibenzodioxocinone biosynthetic cluster in Pestalotiopsis microspora. Microbiol Res. 2022; 126977.
Li X, Guo Z, Deng Z, Yang J, Zou K. A new [alpha]-pyrone derivative from endophytic fungus Pestalotiopsis microspora. Records of Natural Products, 2015; 9(4): 503.
Nalin Rathnayake GR, Savitri Kumar N, Jayasinghe L, Araya H, Fujimoto Y. Secondary metabolites produced by an endophytic fungus Pestalotiopsis microspora. Nat Prod Bioprospecting, 2019; 9(6): 411-417.
Niu X, Hao X, Hong Z, Chen L, Yu X, Zhu X. A putative histone deacetylase modulates the biosynthesis of pestalotiollide B and conidiation in Pestalotiopsis microspora. J Microbiol Biotechnology, 2015; 25(5): 579-588.
Qian YX, Kang JC, Luo YK, Yang XB, He J, Wang L. (2021). Secondary Metabolites from Endophytic Pestalotiopsis microspora and Their P-Glycoprotein Inhibitory Activity. Chem Nat Comp 2021; 57(5): 924-926.
Saccardo, PA. Sylloge fungorum omnium hucusque cognitorum (in Latin). Patavii, sumptibus auctoris. (1882–1931). Vol. 3: 789. OL 7025165M.
Sharma SR. Bioremediation of polythenes and plastics: a microbial approach. In Approaches in Bioremediation (pp. 97-114). Springer, Cham, 2018.
Strobel G, Ford E, Worapong J, Harper JK, Arif AM, Grant DM et al. Isopestacin, an isobenzofuranone from Pestalotiopsis microspora, possessing antifungal and antioxidant activities. Phytochemistry, 2002; 60(2): 179-183.
Subban K, Singh S, Subramani R, Johnpaul M, Chelliah J. Fungal 7-epi-10-deacetyltaxol produced by an endophytic Pestalotiopsis microspora induces apoptosis in human hepatocellular carcinoma cell line (HepG2). BMC Complement Alter Med. 2017; 17(1): 1-16.
Virk V, Deepak H, Taneja K. Endophytic fungi: futuristic tool for bioremediation. J Nat Remedies, 2021; 21(12 (1): 20-35.
Zhang M, Wu HY, Tsukiboshi T, Okabe I. First Report of Pestalotiopsis microspora Causing Leaf Spot of Hidcote (Hypericum patulum) in Japan. Plant Disease. 2010; 94 (8): 1064. doi:10.1094/PDIS-94-8-1064B. PMID 30743469.
