Kadidlo „přeprogramuje“ zánětlivé enzymy.

Kadidlo „přeprogramuje“ zánětlivé enzymy.

Kadidlo působí pozitivně na lidský organismus. To vyzkoušeli a pochopili už naši předci, a proto si vzácné pryskyřice velmi cenili a v některých obdobích za ni dokonce byli ochotni platit stejně jako za zlato. Dnes regenerační a vyhlazující účinky kadidla stále víc využívá kosmetický průmysl. Kadidlový esenciální olej také patří do základní výbavy aromaterapeutů, používají ho všude tam, kde je třeba uvolnění a zklidnění napětí.

O účincích kadidla bylo v minulosti vypracováno několik studií a aktuálně probíhá rozsáhlý výzkum v USA a Německu. Výzkumný tým na univerzitě v Jeně se zaměřil především na protizánětlivé účinky kadidla. Ty najdeme samozřejmě u spousty další přírodních látek. Vědci ale přišli na to, že boswellové kyseliny obsažené v kadidle zcela mění chování zánětlivých buněk a v podstatě je přeprogramují. Jednoduše řečeno, zánětlivý enzym začne sám léčit zánět. S nadsázkou bychom mohli také říct, že ze žháře se stane hasič.

Pokud vás zajímají další podrobnosti, přečtěte si celý překlad odborného článku, který jsme pro vás připravili.

Převratný objev vědců z univerzity v Jeně

Tři králové přinesli novorozenému Ježíškovi vzácné dary – zlato, myrhu a také kadidlo. „A kadidlo je cenným darem i dnes,“ říká Prof. Dr. Oliver Werz z Univerzity Friedricha Schillera v Jeně. „Pryskyřice získávaná z kmene stromu kadidlovník totiž obsahuje protizánětlivé látky, díky nimž je vhodná k léčbě nemocí jako je astma, revmatoidní artritida a neurodermatitida,“ vysvětluje tento německý farmaceut.

Výzkumnému týmu z univerzity v Jeně a Státní univerzity v Louisianě (USA) se povedlo objasnit molekulární mechanismus protizánětlivého účinku přírodní látky z kadidlové pryskyřice. Klíčovou roli zde hraje enzym 5-lipoxygenáza. Tento obvykle prozánětlivý enzym je přírodní látkou přeprogramován na protizánětlivý protein.

Profesor Werz a jeho tým z univerzity v Jeně zkoumají protizánětlivý účinek kadidlové pryskyřice a jejích složek už několik let. Nyní se jim společně s americkými kolegy podařilo objasnit molekulární způsob účinku kyseliny boswellové, což je látka, která je zodpovědná za protizánětlivý účinek kadidla. Své poznatky prezentují v aktuálním čísle vědeckého časopisu Nature Chemical Biology.

Klíčovou roli v účinku kadidla hraje enzym 5-lipoxygenáza. „Již více než 40 let je známo, že tento enzym podporuje tvorbu leukotrienů, důležité skupiny poslů zánětu v lidském těle,“ vysvětluje Werz. Výzkumnému týmu se však nyní poprvé podařilo objasnit a zviditelnit krystalovou strukturu tohoto ústředního zánětlivého enzymu s navázanými inhibitory. Kromě podrobného zkoumání enzymu a jeho interakce s účinnými látkami umožňují obrazy krystalové struktury také vývoj nových protizánětlivých látek.

A přesně to Werz a jeho kolegové udělali. Kromě protizánětlivého prostředku, který je již na trhu (zileuton – syntetický přípravek pro léčbu astmatu), vědci kombinovali různé přírodní látky s enzymem a analyzovali krystalové struktury vzniklých molekulárních komplexů. Výsledek výzkumníky zpočátku překvapil. Zatímco ostatní přírodní látky se podobně jako zileuton vážou přímo na tzv. aktivní centrum enzymu, a tím inhibují jeho funkci, kyselina boswellová se váže na jiné místo molekuly enzymu – daleko od aktivního centra. „Tato vazba vede ke strukturálním změnám v aktivním centru, což rovněž inhibuje aktivitu enzymu,“ vysvětluje Werz.

Tyto strukturální změny vyvolané kadidlovou složkou tedy již mají protizánětlivý účinek. „Vliv kyseliny boswelové však jde mnohem dál,“ říká Dr. Jana Gerstmeierová.

„Vazba vytváří domino efekt, který také mění specifitu enzymu,“ pokračuje Gerstmeier, farmaceut z Werzova týmu a jeden ze dvou hlavních autorů studie. Namísto katalýzy syntézy prozánětlivých leukotrienů (zánět) produkuje 5-lipoxygenáza pod vlivem kyseliny boswellové protizánětlivé látky. „Zjednodušeně to znamená, že kadidlovníková složka přeprogramuje zánětlivý enzym na enzym rozpouštějící záněty.“

Podle autorů studie lze nyní tyto poznatky využít k testování boswelových kyselin z kadidla na odpovídajících modelech onemocnění a později  možná vyvinout  lék proti různým zánětlivým onemocněním. Díky nově objevenému vazebnému místu na 5-lipoxygenáze bude možné identifikovat i další potenciální léčiva a experimentálně testovat jejich protizánětlivé účinky.

Původní publikace:

Gilbert, Jana Gerstmeier, Erin E. Schexnaydre, Friedemann Börner, Ulrike Garscha, David B. Neau, Oliver Werz, Marcia E. Newcomer: Structural and mechanistic insights into 5-lipoxygenase inhibition by natural products, Nature Chemical Biology (2020); DOI: 10.1038/s41589-020-0544-7