Секрет долголетия, или Рецепт вечной молодости

Секрет долголетия, или рецепт вечной молодости, – это последнее моё изобретение. Предшествовало этому изобретению создание многих других патентов, которые почти все касаются исследованию ценных свойств грибов, используемых человеком.

Грибы микроскопические (плесени) и макромицеты, высшие, образующие плодовые тела изучаются нами более пятидесяти лет. Лет тридцать-сорок назад мы создавали грибные препараты для защиты растений от болезней и вредных насекомых. Мы, это небольшой коллектив учёных лаборатории экспериментальной биотехнологии научно-исследовательского института биологии Иркутского государственного университета – ведущий научный сотрудник Огаркова Галина Родионовна, старший научный сотрудник Самусёнок Любовь Викторовна и я заведующий лаборатории.

При создании грибных препаратов для защиты растений было пройдено несколько этапов. Прежде всего работа в летних экспедициях, когда осуществлял сбор насекомых из различных отрядов погибших от грибов. Нужно сказать, что грибы очень специфичные микроорганизмы, специализированные по определённым субстратам.

Сбор экспедиции по времени, как правило, начинались в середине мая и до первых чисел сентября, когда сына нужно было направлять в школу.

Найти поражённых грибами насекомых, такие грибы называются энтомопатогенными, в лесу, в поле совсем непросто. Однако у насекомых есть такая особенность, одна из стадий их развития протекает в почве, лесной подстилке. Поэтому исследователь приходит в лес и зная, что в этом месте наблюдается обитание определённого вида насекомого, разрыхляет лесную подстилку, в поисках поражённого насекомого.

Поражённое этномопатогенными грибами насекомое (куколока, кокон или гусеница), покрыты наростом мицелия гриба. Такое насекомое представляет интерес, как потенциальный источник патогенного для вредных насекомых препарата.

В дальнейшем работа с такими поражёнными насекомыми происходит в микробиологической лаборатории. От поражённых насекомых кусочек грибного материала пересевается на агаровые питательные среды с целью получения посевного материала и размножения гриба в аппаратах на жидких или зерновых питательных средах.

Работая таким образом, нам удалось создать и запатентовать семь микоинсектицидных препаратов, которые мы успешно внедрили в закрытом грунте, в теплицах, в семи овощеводческих хозяйствах России. Были разработаны и внедрены в семи овощеводческих хозяйствах России. Были разработаны и внедрены в хозяйствах не только эффективные грибные препараты, но и установки (ферментаторы) для их наработки. Такая результативная работа была отмечена Банком Кейптройллер большой денежной премией и статуэткой «Золотой медведь». Но это работа с энтомопатогенными препаратами и их внедрением в сельское хозяйство страны?

А что с лекарственными грибными препаратами и перспективой их использования для здоровья человека.

Всё началось с собственных проблем автора данного повествования, когда он попал в больницу с проблемой операционного вмешательства в левую почку.

Операция была отложена, а её автор подумал, что надо создавать грибные лекарственные препараты для лечения не только почек, но и всего организма человека.

Об этом свидетельствовали многочисленные литературные источники и источники, заложенные в компьютерных программах. Наиболее привлекательными для нашей группы были сведения о лекарственных препаратах, которые можно было выделить из лекарственных трав и грибов. Нужно сказать, что лекарственные травы и препараты из них наибольшее распространение получили в России.

В странах Юго-Восточной Азии наиболее изученными оказались грибы, в особенности ксилотрофы. Грибы, обитающие на деревьях и опавшей древесине. Среди лекарственных растений для нас наибольший интерес представляли препараты из растений несущие алкалоиды, гликозиды, эфирные масла, смолы. И в грибах для нас практический интерес представляют эти же химические соединения. Данные соединения обладают общеукрепляющим, тонизирующим и иммунопротекторным действием.

Фармакологическая промышленность Китая использует ряд биотехнологических культур грибов ксилотрофов для производства биологически активных добавок (БАДов) и лекарственных препаратов.

Наши исследования грибов, как биотехнологических культур позволили создать ряд препаративных форм, способствующих общему оздоровлению организма человека. И с годами после создания препаратов выявлено наличие омолаживающего эффекта.

Как получают биотехнологическую культуру гриба, которую можно культивировать на питательных средах с накоплением значительной биомассы гриба.

Существует микробиологический метод выделения из плодового тела гриба, мицелия с пересевом на жидкую или твёрдую питательную среду, например, сусло-агар. После прорастания мицелия на среде и его разрастанию на субстрате, получают биотехнологическую культуру, пригодную для синтеза нужного количества биомассы гриба.

Так был создан четырёх компонентный препарат, состоящий из экстрактов трёх грибов – шиитаки, ганодермы, кордицепса и пигмента меланина.

Наглядно о лечебных свойствах четырехчленистого композита смотрите в рабочем руководстве, которые мы написали для населения – «Биологически активные добавки на основе биотехнологических культур микро- и макромицетов». Руководство размещено в данном описании на страницах 84–107.

Экстракты трутовых грибов (ганодерма, шиитаки) и экстракт гриба

Насекомое выбрано не случайно. Здесь мы использовали опыт китайской фармацевтической промышленности. Одиннадцать видов лекарственных грибов (мицелия и экстрактов) выпускается фармакологами Китая – агарик бразильский, герициум гребенчатый, майтаке, (grifola), рейши, трамета, шиитаке, эноки (feammulina), кордицепс китайский, весёлка, антродия камфорная.

В Восточной Сибири есть не все виды, но есть аналоги, которые описаны на первой странице руководства (см.приложение).

В 1980 году учёные Национального центра рака, Япония совместно с коллегами с кафедры агрохимии Университета Сизуака (Япония), выделили из Рейши противоопухолевый Бета-глюкан (Gl-1-2 альфа бета (что означает Ganoderma lucidum).

Основной механизм действия Рейши на рак похож на механизм других противоопухолевых грибов – шиитаке, майтаке, траметы разноцветной).

Клинические исследования показали, что пациенты принимающие Рейши и другие грибы (мицемит, экстракты, лучше переносят курсы химиотерапии и облучения. У них нет выраженного падения лейкоцитов и иммунологических показателей.

То, что бета-глюканы активные вещества против рака, и они нашли широкое применение – это значительное достижение, у лекарственных растений подобных веществ не обнаружено. Один из составляющих четырёх компонентного препарата – экстракт Cordyceps. Грибы рода Cordyceps в систематическом плане относятся к сумчатым грибам, известны с глубокой древности в странах Юго-Восточной Азии. Из-за своих великолепных лечебных свойств сама природа способствовала популярности этих грибов. В горных районах Тибета, Непала и Китая распространены почвообитающие насекомые-тонкопряды, на которых паразитирует Cordyceps sinensis (кордицепс китайский).

Погибшие, мумифицированные насекомые встречаются локальными очагами и ежегодно в конце мая-начале июня образуют на насекомых вырост – строму (половая стадия развития гриба), яркоокрашенную, по которой при раскопке почвы находят этот гриб-насекомое. Вот такое сочетание паразитирующего гриба (Cordyceps sinensis) на тонкопряде, способствует накоплению биологически активных веществ: кордиципина, аденина, кордицепсовой кислоты, полисахаридов, микроэлементов и других. Это и определяет столь успешное использование кордицепсов во многих странах мира.

Препараты из макромицетов обладают противовоспалительными, антиоксидантными, противоопухолевыми свойствами. Они способны нормализовать кровяное давление, холестерин и сахар крови. Усиливают иммунитет и повышают тонус печени и почек. Несомненными лидерами среди лекарственных грибов является Рейши, шиитаке и кордицепс.

В условиях Иркутской области встречаются представители вида ганодерма (рейши), внешне схожи с некоторыми грибами из семейства полипоровых игеменохетовых.

В качестве активного вещества ганодермы используется 40-процентный спиртовой экстракт размолотой сухой плёнки гриба, выращенной на жидкой питательной среде, и сухого мицелия с зерновой среды. Подобным образом готовится и экстракт шиитаке.

Приведём более полное описание грибов-ганодермы, миитаке, кордицепсе и меланина.

Водорастворимый пигмент меланин из пищевого растительного сырья – естественный высокоактивный антиоксидант

Для практического применения наибольший интерес представляют растительные пигменты меланиновой природы, поскольку их производство не лимитировано исходным сырьем, как например, меланинов животного происхождения или синтезируемых химически из дорогостоящих реактивов (диоксифенилаланин).

Меланины в организме человека играют роль клеточных фото— и радиопротекторов, эндогенных регуляторов окислительно-восстановительных потенциалов, гормонов гомеостатических реакций. Наиболее эффективны водорастворимые меланины, несущие хромогенную часть пигмента, введенные в организм перорально или внутривенно. Эти меланины препятствуют развитию невротических сдвигов и соматических патологических изменений, что может быть связано как с нормализацией нейромедиаторных процессов, так и с ингибированием реакций свободнорадикального окисления липидов клеточных мембран. Свободные радикалы (оксиданты), обладая высокой активностью в организме человека, разрушают клеточные мембраны и ткани. В каждом организме есть антиоксиданты, которые подавляют свободные радикалы, защищая его. Под воздействием неблагоприятных условий жизни (стрессы, нарушение биоритмов, обмена веществ и т.д.) в организме уменьшается синтез антиоксидантов, тогда как образование свободных радикалов нарастает, что способствует развитию болезней и преждевременному старению. Необходимо постоянно пополнять организм антиоксидантами, чтобы их количество преобладало над количеством свободных радикалов, что способствует оздоровлению организма и предотвращению преждевременного старения.

Из природных антиоксидантов меланины являются наиболее активными веществами, наличие у меланинов многочисленных парамагнитных центров способствует их взаимодействию с радикалами. Парамагнитные центры меланинов участвуют в дезактивации лабильных свободных радикалов, возникающих после облучения организма УФ-лучами или ионизирующей радиацией, а также в результате некоторых ферментативных процессов и реакций аутоокисления.

Водорастворимые меланины выделены из гречневой лузги методом щелочной экстракции с последующим осаждением их кислотным гидролизом и дальнейшей очисткой рядом реагентов.

Особых ограничений по производству водорастворимого меланина нет. В лабораторных условиях можно получить до 0,5 кг меланина за месяц. При условии перенесения производства в мини-цех, количество его будет зависеть от потребностей как отечественных, так и зарубежных заказчиков.

Водорастворимый меланин может быть реализован как в форме порошка, производного лечебных препаратов, так н конечного продукта – лечебных препаратов, бальзамов, напитков.

ГРИБНОЙ МЕЛАНИН

Длительное облучение больших групп населения ионизирующей радиацией в малых дозах, обусловленное загрязнением окружающей среды радионуклидами, поставило перед радиобиологами задачу поиска радиозащитных препаратов нового типа – способных уменьшать отдаленные эффекты длительного облучения. Известно, что традиционные радиопротекторы эффективны только при однократном облучении и к тому же проявляют свои радиозащитные свойства лишь при применении в высоких токсичных концентрациях.

Использование наиболее эффективных радиопротекторов с целью уменьшения генетического действия облучения показало, что они либо вовсе не способны защищать наследственные структуры, либо оказываются менее эффективными, чем при защите от лучевой гибели. В это плане заслуживает внимание пигмент меланин, созданный самой природой для защиты организма от УФ-радиации. Меланины – это собирательное название для групп высокомолекулярных черных и коричневых пигментов, образующихся при окислительной полимеризации фенолов как содержащих азот, так и не содержащих его. Меланины очень широко распространены в природе и содержатся во многих тканях человека, животных, встречается у растений и грибов как микро-, так и макромицетов.

Гифальные грибы могут быть эффективными продуцентами меланинового пигмента. Причем, меланины микроорганизмов не токсичны и не канцерогенны для животного организма. Меланиновый пигмент у грибов чаще всего депонируется (как правило в виде гранул) по всей толще клеточной стенки, или только во внешней ее зоне, или же снаружи от нее. Эта структурная локализация распространяется на вегетативные формы, на органы размножения и на переживающие (покоящиеся) формы Некоторые виды грибов синтезируют внеклеточный меланин, который также имеет гранулярную структуру (Aspergillus, Phytophthora).

В лаборатории экспериментальной биотехнологии НИИ биологии при Иркутском госуниверситете разработана методика экологически безопасного производства грибного меланина методами биотехнологии: выращивание продуцентов, выделение и очистка как внутри-, так и внеклеточного меланина. Полученные препараты охарактеризованы по ряду физико-химических показателей и исследованы методом оптической спектроскопии.

Основные технические параметры: лиофилизированный порошок черно-коричневого цвета, без вкуса и запаха. Получен кислотным гидролизом биомассы гриба с последующей многократной очисткой в ацетоне, спирте, воде. Растворим в слабощелочных растворах: предельная растворимость в водных растворах 1,7–2,0 %. Гетерогенен по малекулярному составу: средняя молекулярная масса = 60 000. Обладает антиоксидантным, радиопротекторным и генопротекторным свойствами при действии ультрофиолетового света, ионизирующих излучений и ксенобиотиков. Хранить в темном прохладном месте без доступа воздуха. Срок хранения лиофильно высушенного меланина 5 лет.

Разработанная нами биотехнология позволяет получить грибной меланин со специфической реакционной способностью, обусловленной действием парамагнитных центров. Его преимущество в сравнении с аналогами в стране и за рубежом (Synthetic prepared by oxidation of tyrosine with hydrogen peroxide. From Sepia officinalis) является доступность и управляемость процессами культивирования микроорганизмов (грибная биомасса продуцента меланина может быть наработана в неограниченных количествах) – возможность глубокой очистки полученных препаратов меланина при сохранении реакционной способности.

Способ получения грибного меланина опробирован в лабораторных условиях.

Технология обеспечивает получение стабильных результатов.

При промышленном производстве стоимость меланина может быть в несколько раз меньше известных мировых аналогов. По данным Sigma catalog, 1994 г., стоимость 1 г меланина полученного из Sepia officinalis составляет 123 долл. США. Разработанная нами биотехнология позволяет получить грибной меланин по цене 40 долл. США за 1 г.

Грибной меланин может быть реализован в форме сухого порошка, производного лечебных препаратов.

Меланин-шульта

Широко известен трутовик чага, который представляет собой бесплодную (стерильную) форму трутовика скошенного Inonotus obliguus (Fr.) Pil. Чага развивается на стволах живых берез в виде неправильных желвакообразных наростов, достигающих 5-40 см в диаметре.

На березах развивается и другой гриб – трутовик, очень редкий и чрезвычайно полезный. Это шульта ИЛИ шульпа.

Интересное описание есть у известного знатока сибирской лекарственной флоры В. В. Телятьева. «…Из-под коры добывают особый продукт, называемой шультой или шульпой. Он образуется на месте морозобоин и, вероятнее всего, представляет собой гриб, но не трутовик косотрубчатый, поселившийся на скопившемся в образовавшейся полости соке, и представленный в виде черно-бурых листовидных, тонких, длинных, сморщенных пластинок, как бы собранных при этом в кипы. Шульта обладает общеукрепляющими, тонизирующими свойствами, ее используют при умственном и физическом переутомлении. Шульту считают средством, продлевающим жизнь, и пьют ее с этими целями вместо чая».

При растворении шульты в горячей воде (70-80°С) остается небольшой аморфный осадок угольного цвета. Вкус водорастворимой шульты нейтральный. При микроскопировании иногда видны фрагменты мицелия гриба и одиночные темноокрашенные дрожжи.

Биодеградация древесины березы с образованием растворимого черного пигмента происходит из-за действия базидиомицета и черных дрожжей. Основная часть шульты (растворимый черный пигмент) представляет собой полифенолкарбоновый комплекс – это весьма перспективное вещество для лечения различных заболеваний.

На электронно-микроскопических снимках шульта имеет неоднородное строение примесных элементов органической матрице. В органической матрице обнаружены такие элементы, как Mg, Р, К и Са. В шульте также обнаружен и марганец (Мп). Марганец имеет особое значение при нормализации функции половых желез и опорно-двигательного аппарата. Считается, этот микроэлемент может оказывать профилактическое действие в отношении недостаточности венозных артерий сердца, диабета, патологии щитовидной железы, нарушении углеводного и липидного обмена. Достаточная концентрация Мп в шульте – одна из составляющих биологической активности редкого природного вещества. Полифенолкарбоновый комплекс шульты (меланин) в сочетании с марганцем делает столь редкий комплекс микроорганизмов перспективных БАД.

Высокая концентрация черного пигмента в шульте позволяет использовать водно-спиртовую экстракцию для извлечения меланина с последующим осаждением его в холодильной камере и центрифугированием.

По данным Восточно-Сибирского института медико-экологических исследований г. Ангарск, при определении класса опасности для человека препарата «Шульта-меланин» установлено, что исследуемое вещество относится к малоопасным веществам (4 класс), не обладает раздражающим действием на кожные покровы и слизистые глаз, не вызывает сенсибилизирующего действия.

Способ применения: 100 мг (лопаточка с небольшой горкой) Меланина растворить в 1/3 стакана горячей воды в течение 10-15 мин. Принимать в первой половине дня, не совмещать с одновременным приемом пищи и других лекарств (до и после приема препаратов необходим интервал времени 1-1,5 часа).

Можно принимать до 5 раз в сутки.

Меланины – основа палитры живой природы

Меланины – класс биологических макромолекул повсеместно распространенные в живой природе.

Известно несколько типов меланинов:

Эумеланины (индол – 5,6 -хинон)

Феомеланины (бензтиазол)

Нейромеланины (индол – 5,6 -хинон)

Алломеланины (пирокатехин)

У человека и других млекопитающих преобладают формы эумеланина и встречаются в небольшом количестве феомеланины

Кожа, волосы и глаза – пигменты фотопротекторы

Стволовая часть г. мозга, внутренее ухо – нейромеланины

Другие защитные функции (оптимизируют репарацию ДНК, нейтрализуют цитотоксичность продуктов ПОЛ и т.д.)

«Белые голубоглазые коты обычно глухи» (Чарльз Дарвин)

Меланин – биологическая матрица

Для построения клеточных органелл нанометрических размеров живая клетка использует ДНК, РНК, белки и пигменты

Из пигментов для создания новых наноматериалов наиболее перспективен меланин – длинноцепочечный полимер с высоким молекулярным весом и сложной жидкокристаллической структурой

У грибов меланин на поверхности мицелия – гранулы диаметром 75–100 нм. Внеклеточный, гранулированный проходит через поры 1–2 нм.

СВОЙСТВА МЕЛАНИНОВ наиболее мощных из природных антиоксидантов

АНТИОКСИДАНТЫ – вещества, способные ингибировать процессы свободнорадикального окисления.

Перикисное окисление липидов причина большинства клеточных повреждений. Свободнорадикальные процессы участвуют в таких патологиях как:

старение

рак

атеросклероз

эмфизема

болезни Альцгеймера, Паркинсона, диабет, астма

и многое другое.

Три типа антиоксидантов:

«Мусорщики» (scavenger of free radicals)

«Ловушки» (trap of free radicals)

Антиоксиданты, обрывающие цепную реакцию ПОЛ (chain breaking antioxidant)

ОСНОВНАЯ ПРОБЛЕМА:

эумеланины малорастворимы

Радиопротекторы и антидоты на производстве и в армии

Сопровождение терапии цитостатиками

и/или рентгенотерапии

Возможности применения меланинов в фармакологии и медицине

Терапия сердечно-сосудистых заболеваний (природные антиоксиданы)

Косметология

Меланины из

Гриба Aspergillus carbonarius

Растворимость

Лузги гречихи

низкая

высокая

Элементный состав (%):

С – 40,85

Н – 5,56

N – 2,40

Элементный состав (%):

С – 42,36

Н – 5,65

N – 2,01

Концентрация парамагнитных центров

6 х 1018

8 х 1017

ИК-спектры меланина

(ИК-спектры меланина сняты в лаборатории физических методов исследования Института технической химии УрО РАН дли. В.П.Фешиным)

Меланины – полупроводники

основные патенты

Преобразователь электромагнитных и ультразвуковых излучений в тепловую энергию

Переключатель на органической пленке

Способ усиления изображения и парамагнитный меланин

Сиитаке (сянгу, черный гриб, ароматный гриб, Lentinus edodes)

Гриб получил свое название за особые вкусовые качества и цвет. Известен во всем мире еще под одним названием: гриб спящего Будды. В древней Японии при выращивании гриба монахи особыми деревянными молотками постукивали по дереву, на котором гриб рос, с единственной целью разбудить «спящий мицелий», а также самого Будду, чтобы он не забыл вложить особые целебные свойства в Сиитаке.

Целебные свойства сиитаке уникальны – это подтверждено многовековой историей фунготерапии и множеством клинических исследований в Европе, Америке, России. Для биохимии этот гриб стал сенсацией, так как было сделано сразу же два открытия: полисахарид «лентинан», выделенный впервые и обладающий уникальной противоопухолевой способностью, не имеющей аналогов в растительном мире, и летучеподобные соединения, названные «грибными фитонцидами», способные бороться с любыми вирусами, от самых безобидных риновирусов (вирусы, вызывающие насморк) до вирусов СПИДа.

Лентинан используется в комплексной противоопухолевой терапии в качестве препарата, задерживающего развитие различных опухолей и препятствующего образованию метастазов через активацию иммунной системы. Лентинан связывается с поверхностью лимфоцитов или со специфическими белками плазмы крови, которые активируют макрофаги, Т-хелперы, натуральные киллеры и другие эффекторные клетки. Эти механизмы активации приводят к увеличению выработки антител, интерлейкинов (ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-12) и γ-интерферона. Таким образом, противоопухолевый эффект лентинана выражается в повышении иммунного статуса.

Однако иммуномодулирующее действие данного полисахарида расширяет область его применения, позволяя использовать его при разнообразных иммунодефицитных состояниях. Применение лентинана сиитаке приводит к восстановлению сниженной активности иммунно-компетентных клеток. При этом происходит восстановление активности Т-хелперов, выделяющих ряд биологически активных факторов, которые повышают количество активированных макрофагов, антигенспецифических цитотоксических Т-лимфоцитов, усиливает кооперативное взаимодействие иммунокомпетентных клеток. Таким образом, результатом действия полисахарида является коррекция иммунного статуса организма.

Кроме того, сиитаке обладает уникальной способностью выводить холестерин, способствует нормализации артериального давления, подавляет патогенную флору в организме. Сиитаке великолепный иммунорегулятор и может быть использован как профилактическое средство для предотвращения вирусных и простудных заболеваний.