Irukandji: Malá, ale smrtelně nebezpečná medúza

Jiří Patočka, Jana Jakubcová

     Mezi nejnebezpečnější mořské žahavce světa patří nenápadné medúzy souhrnně označované jako Irukandji, v češtině známé jako čtyřhranka. Přestože jejich zvon dosahuje průměru často pouze 1–2 cm a jejich dlouhá, téměř neviditelná chapadla mohou měřit až jeden metr, představují významné zdravotní riziko pro člověka. Jejich jed nevyvolává pouze lokální poškození tkání, ale především závažnou systémovou intoxikaci známou jako Irukandji syndrom, která může vést až k akutnímu srdečnímu selhání, plicnímu edému a vzácně i ke smrti (Little et al., 2012; Tibballs et al., 2012). Carukia barnesi je nejznámějším zástupcem této skupiny, avšak dnes je známo více než 25 druhů čtyřhranek (třída Cubozoa), které mohou obdobný syndrom vyvolat (Gershwin, 2006).

    Název Irukandji pochází od domorodého australského kmene žijícího na severovýchodním pobřeží Queenslandu. Syndrom byl poprvé popsán v polovině 20. století a definitivní důkaz o jeho původci přinesl v roce 1961 australský lékař a toxikolog Jack Barnes, který v dnes již legendárním experimentu nechal medúzou bodnout sebe, svého syna i jednoho dobrovolníka, čímž jednoznačně prokázal souvislost mezi tímto drobným žahavcem a závažným klinickým obrazem. Později byla medúza na jeho počest pojmenována Carukia barnesi (Pearn & Fenner, 2006).

Medúza čtyřhranka Carukia barnesi.

Nový pohled na bafilomycin D

Jiří Patočka

     Bafilomycin D je makrolidové antibiotikum ze skupiny plekomakrolidů produkované bakteriemi rodu Streptomyces. Přestože byl po dlouhou dobu považován především za laboratorní inhibitor vakuolární V-ATPázy, současný výzkum ukazuje, že jeho biologické účinky jsou podstatně širší. Z původně experimentálního nástroje pro studium autofagie se bafilomycin D stal významnou molekulou umožňující pochopit vztahy mezi buněčnou acidifikací, metabolismem, imunitní odpovědí, buněčnou smrtí i nádorovou biologií. Moderní studie navíc naznačují, že inhibice V-ATPáz může představovat nový terapeutický přístup u nádorových, neurodegenerativních i některých infekčních onemocnění.

Včelí jed (apitoxin) a jeho účinky na lidské zdraví: Nové poznatky z toxikologie, imunologie a farmakologie

Jiří Patočka, Radoslav Patočka, Jeroným Krištof

     Včelí jed (apitoxin) je komplexní biologická směs produkovaná jedovými žlázami včely medonosné (Apis mellifera). Přestože je znám především jako příčina bolestivé reakce po včelím bodnutí, představuje současně mimořádně zajímavý zdroj bioaktivních molekul s potenciálem pro vývoj nových léčiv. Moderní výzkum ukazuje, že některé složky včelího jedu mohou při přesně řízeném dávkování ovlivňovat zánět, imunitní systém, nervový systém i nádorové buňky. Současně však zůstává apitoxin látkou s významným toxickým a alergenním potenciálem (Aufschnaiter  et al., 2020). 

Natamycin (pimaricin) – přírodní antimykotikum ze skupiny polyenových makrolidů

Jiří Patočka, Matěj Malík

     Natamycin (synonymum pimaricin) patří mezi nejvýznamnější přírodní antimykotika používaná v humánní medicíně, potravinářství i biotechnologiích. Jde o polyenový makrolid, který vykazuje vysokou účinnost proti širokému spektru vláknitých hub a kvasinek, přičemž má relativně nízkou toxicitu pro savčí buňky. Byl objeven v 50. letech 20. století jako produkt půdní bakterie Streptomyces natalensis a dodnes představuje jedinečný příklad přírodního antifungálního léčiva s dlouhou historií klinického využití (Elsayed et al., 2019).  Molekula natamycinu obsahuje velký makrocyklický laktonový kruh, čtyři konjugované dvojné vazby a cukernou složku mykosamin. Tato kombinace umožňuje specifickou interakci s membránovými steroly hub, zejména s ergosterolem. 

Natamycin

Rdesno ptačí (Polygonum aviculare L.) – všestranná léčivka

Radoslav Patočka, Jiří Patočka

     Rdesno ptačí (Polygonum aviculare L., čeleď Polygonaceae), též truskavec ptačí, patří mezi nejrozšířenější planě rostoucí léčivé rostliny mírného pásma. Přestože je často považováno za běžný plevel cest, polí a sešlapávaných stanovišť, představuje významný zdroj biologicky aktivních látek s širokým spektrem farmakologických účinků. Rostlina je součástí tradiční evropské, čínské i ajurvédské medicíny již po staletí a moderní experimentální výzkum potvrzuje řadu jejích tradičních indikací (Banrahou et al., 2023). V posledních letech se rdesno ptačí dostává do popředí zájmu farmakognostů, fytochemiků i farmakologů díky vysokému obsahu polyfenolických látek a jejich antioxidačnímu, protizánětlivému, antimikrobiálnímu, metabolickému i potenciálně protinádorovému působení.

Rdesno ptačí (Polygonum aviculare L.). Foto: Radoslav Patočka

Thaumetopoein, jedovatý protein bourovčíka toulavého (Thaumetopoea processionea) – struktura, toxikologie a biologický význam hlavního alergenního proteinu housenek

Jiří Patočka, Radoslav Patočka, Jana Jakubcová

     Bourovčík toulavý (Thaumetopoea processionea), známý také jako bourovčík dubový, patří mezi nejvýznamnější evropské druhy motýlů z čeledi bourovcovitých (Notodontidae) z lediska zdravotních rizik pro člověka (Csóka et al., 2018). V posledních desetiletích se jeho výskyt v Evropě výrazně rozšířil v důsledku změn klimatu, fragmentace krajiny a vhodných podmínek pro populační exploze. Nebezpečí tohoto druhu nespočívá v dospělých motýlech, ale především v housenkách, jejichž mikroskopické žahavé chloupky (setae) obsahují obranné toxické látky. Mezi nejlépe charakterizované biologicky aktivní komponenty patří protein označovaný jako thaumetopoein, který hraje významnou úlohu v alergických a zánětlivých reakcích vyvolaných kontaktem s housenkami (Lamy et al., 1985). Chloupky housenky bourovčíka toulavého způsobují kožní reakci u lidí i zvířat. Thaumetopoein se skládá ze dvou podjednotek o molekulových hmotnostech 13 000 a 15 000 (Lamy et al., 1986). 

Housenka bourovčíka toulavého (Thaumetopoea processionea)

Cryptotanshinon a isocryptotanshinon, diterpenoidní chinony šalvěje červenokořenné (Salvia miltiorrhiza)

Jiří Patočka, Zdeňka Navrátilová

     Cryptotanshinon a isocryptotanshinon, lipofilní diterpenoidní chinony jsou hlavními bioaktivními složkami kořene šalvěje červenokmenné (Salvia miltiorrhiza), léčivé rostliny tradičně používané v asijské medicíně. Roste na slunných svazích, podél cest, na březích kanálů a okrajích lesů v severovýchodní Číně, v Indii, Japonsku, Vietnamu a dalších zemích jihovýchodní Asie (Nwafor et al., 2021). V Číně je rostlina známa pod jménem Dan Shen a je zařazena v oficiálním lékopisu (Yan, 2015). Využívá se její kořen. Má protizánětlivý a antibakteriální účinek, posiluje imunitu a krevní oběh, podporuje obnovu tkání, tiší bolest, snižuje hladinu cholesterolu a cukru v krvi, slouží při nespavost a bušení srdce. Léčí aterosklerózu, anginu pectoris, cirhózu, poruchy menstruace, podrážděnost a nespavost. Cryptotanshinon a isocryptotanshinon, strukturálně příbuzné sloučeniny vykazují široké spektrum biologických účinků, včetně protizánětlivých, antioxidačních, protinádorových, antimikrobiálních a kardioprotektivních. Tento článek shrnuje současné poznatky o jejich chemické struktuře, biosyntéze, farmakologii, molekulárních mechanismech účinku, farmakokinetice a toxikologii.

AKV9 (NU-9): nově vyvíjený neuroprotektivní lék pro Alzheimerovu chorobu a další neurodegenerativní onemocnění

Jiří Patočka, Anna Strunecká, Kamil Kuča, Eugenie Nepovimová

     AKV9 (dříve označovaný jako NU-9) představuje experimentální malou molekulu vyvíjenou jako potenciální léčivo zaměřené na společné patologické mechanismy neurodegenerativních chorob, zejména Alzheimerovy choroby (AD) a amyotrofické laterální sklerózy (ALS). Na rozdíl od většiny současných strategií zaměřených na jediný patologický znak (např. odstranění amyloidních plaků) je AKV9 koncipován jako inhibitor patologické agregace proteinů a látka podporující přežití neuronů. Původně vznikl ve výzkumné skupině Richarda B. Silvermana na Northwestern University (Johnson et al., 2025). 

AKV9 (Nu-9)

Micafungin: moderní echinokandinové antimykotikum s cíleným účinkem na buněčnou stěnu hub

Jiří Patočka

     Micafungin patří mezi nejvýznamnější představitele skupiny echinokandinů, nové generace systémových antimykotik určených především k léčbě závažných invazivních mykotických infekcí. Jeho význam spočívá v unikátním mechanismu účinku: blokuje tvorbu β-(1,3)-D-glukanu, klíčové stavební složky buněčné stěny hub, která u člověka neexistuje. Tato selektivita vysvětluje relativně nízkou toxicitu ve srovnání s některými staršími antimykotiky. Micafungin (chemicky známý také jako FK463) je polosyntetický derivát přírodní látky izolované z houby Coleophoma empetri. Patří mezi cyklické lipopeptidy a klinicky se používá zejména u infekcí vyvolaných mikromycetami rodu Candida a Aspergillus (Bormann & Morrison, 2009).

Micafungin

Chemické sekundární metabolity helmovky medonohé (Mycena renati)

Jiří Patočka, Lucie Zíbarová, Radoslav Patočka

Mycena renati je nápadný druh drobné lupenaté houby z čeledi Mycenaceae, rozšířený především v listnatých lesích Evropy (Lagana et al., 2002), Přestože je tato houba dobře známá mykologům díky charakteristickému žlutému třeni a růžově hnědému klobouku, její chemismus byl dlouhou dobu studován jen okrajově. V posledních desetiletích však výzkum sekundárních metabolitů rodu Mycena ukázal, že mnohé druhy této skupiny produkují neobvyklé dusíkaté přírodní látky, pigmenty a další biologicky aktivní metabolity s významnou ekologickou funkcí (Syarifah et al., 2021). 

Helmovka medonohá (Mycena renati). Foto: Mgr. Lucie Zíbarová.