Od wieków wiele roślin jest uznawanych za produkty lecznicze. Czy słusznie? Weryfikuje to prof. dr hab. n. farm. Sebastian Granica i kierowany przez niego MicrobiotaLab na Warszawskim Uniwersytecie Medycznym
NAGRODA ZAUFANIA ZŁOTY OTIS 2024 ZA BADANIE WPŁYWU ZWIĄZKÓW NATURALNYCH NA MIKROBIOTĘ
„Wiemy, że niektóre substancje działają korzystnie, ale wciąż nie rozumiemy dlaczego” – napisał pan w jednym z artykułów. Czy badania prowadzone przez MicrobiotaLab zbliżają nas do zrozumienia tych mechanizmów?
Badamy ekstrakty roślinne i związki pochodzenia naturalnego, które są od wieków tradycyjnie stosowane w leczeniu różnych schorzeń, i weryfikujemy, czy dana substancja rzeczywiście działa i dlaczego tak się dzieje. Dobieramy odpowiednie modele i wykorzystujemy metody komórkowe, dzięki czemu możemy wykazać, czy związki zawarte np. w korze dębu są w stanie zmniejszyć stan zapalny i zahamować odpowiedź zapalną komórek układu odpornościowego.
Jakie związki roślinne udało się już „prześwietlić”?
Jesteśmy jednym z nielicznych ośrodków na świecie, który w swoich badaniach udowodnił, że garbniki zawarte w substancjach roślinnych stosowanych doustnie, np. ekstraktach ziela krwawnicy pospolitej, są metabolizowane przez mikroflorę jelitową do niskocząsteczkowych związków zwanych urolitynami. Badania te zostały zapoczątkowane przez prof. Jakuba Piwowarskiego i są kontynuowane wspólnie w ramach działalności MicrobiotaLab. Później nasze badania skupiły się na właściwościach przeciwzapalnych tych związków. Z garbnikami jest bowiem problem, że nie wchłaniają się z przewodu pokarmowego. Tymczasem urolityny, jako związki o mniejszej masie cząsteczkowej, trafiają do krwioobiegu. Wykazaliśmy, że jeden z tych związków, urolityna A, charakteryzuje się dużą aktywnością przeciwzapalną i stosowany doustnie może działać jak lek hamujący stan zapalny.
Takie odkrycia muszą chyba interesować branżę kosmetyczną czy farmaceutyczną, które coraz chętniej sięgają po substancje pochodzenia naturalnego.
Urolityna A budzi duże zainteresowanie, ponieważ można ją stosować także zewnętrznie, do łagodzenia i leczenia stanów zapalnych skóry. Jak pokazały nasze badania, posiada ona silne właściwości porównywalne do powszechnie stosowanego sterydu, czyli hydrokortyzonu. Dodatkowo urolityna A pozytywnie wpływa na liczebność i bioróżnorodność mikrobioty skóry u osób zdrowych. Te odkrycia zaowocowały patentem, który jest w fazie oceniania przez urzędy patentowe w Polsce, Europie i Stanach Zjednoczonych. Już teraz pojawiają się firmy zewnętrzne, które chciałby zastosować urolitynę A w kosmetykach – prewencyjnie przy stanach zapalnych skóry – oraz w lekach, maściach czy kremach zalecanych zwłaszcza przy atopowym zapaleniu skóry. W odróżnieniu od preparatów ze sterydami nie wykazywałyby działań niepożądanych, ponieważ urolityna A ma inny mechanizm działania i nie powoduje skutków ubocznych.
Dlaczego zainteresował się pan taką dziedziną nauki?
Trudne pytanie. Zawsze chciałem zajmować się leczeniem, ale nie jako lekarz, gdyż bardziej interesowała mnie dyscyplina związana z chemią. Dlatego wybrałem studia farmaceutyczne na Warszawskim Uniwersytecie Medycznym. Brałem wtedy udział w pracach koła naukowego w Katedrze Farmakognozji i Molekularnych Podstaw Fitoterapii, dziś noszącej nazwę Katedry i Zakładu Biologii Farmaceutycznej, którą mam przyjemność kierować, bo już na studiach doszedłem do wniosku, że chcę tu zostać. Ta praca daje bardzo szerokie możliwości badawcze – od analizy składu chemicznego różnych substancji naturalnych po badania ich aktywności biologicznej, na metabolizmie kończąc. W naszym MicrobiotaLab nie sposób się nudzić.
Jakie plany na przyszłość?
Badamy obecnie dwa kluczowe aspekty. Pierwszy to wpływ związków pochodzenia naturalnego na barierę jelitową, kluczową w patogenezie wielu schorzeń o podłożu zapalnym, takich jak choroba Leśniowskiego-Crohna czy nieswoiste zapalenie jelit. Szczelność tej bariery ma również wpływ na rozwój chorób o podłożu psychicznym: zaburzeń lękowych, depresji czy schizofrenii. Sprawdzamy, czy stosowanie substancji roślinnych może stabilizować barierę jelitową. Chcemy też przyjrzeć się, jak takie związki działają na barierę krew-mózg, zabezpieczającą układ nerwowy przed szkodliwymi czynnikami. Dlatego do Narodowego Centrum Nauki złożyliśmy projekt dotyczący wyjaśnienia działania ekstraktu z kwiatów lawendy.
Rozmawiał: Rafał Natorski