Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Lišajníky ako bojovníci proti depresii? Svetový výskum Terézie Kiskovej môže priniesť nové prírodné liečivá

Radka Rosenbergová

Zatiaľ účinok lišajníkov testovala na potkanoch, ktoré boli spoločenskejšie alebo mali väčšiu chuť do jedla.

Mach a lišajníky na skale. Zdroj: iStock.com/Dace Znotina

Lišajníky môžu byť nápomocné pri liečbe depresie. Ilustračná fotografia: iStock.com/Dace Znotina

Terézia Kisková z Ústavu patológie Lekárskej fakulty Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach sa rozhodla skúmať účinky lišajníkov ako možného zdroja liečby proti depresii. Spoločne s tímom ďalších výskumníkov ako prvá na svete otestovala ich vplyv na depresívne zvieratá. Výhodou lišajníkov je, že v porovnaní s klasickými antidepresívami až tak nezaťažujú pečeň.

Výskumníčka prezradila, ako sa správali depresívne potkany, ako látky z lišajníkov bojujú proti depresii a čo spôsobilo vyliečenie potkanov z depresie.

Terézia Kisková z Ústavu patológie Lekárskej fakulty Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach skúma lišajníky. Zdroj: Osobný archív Terézie Kiskovej

Terézia Kisková z Ústavu patológie Lekárskej fakulty Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach skúma lišajníky. Zdroj: osobný archív Terézie Kiskovej

Náhodný objav

O lišajníkoch ako o možnom zdroji liečby proti depresii ste sa dozvedeli úplnou náhodou. Ako?

Testovala som účinky metabolitov lišajníkov na zdravých zvieratách. Chcela som zistiť, či nie sú toxické, vďaka čomu som prišla na to, že menia správanie zvierat. Po ich podaní boli zvieratá odvážnejšie, aktívnejšie a mali dobrú pamäť. To mi evokovalo, že by sme účinok lišajníkov mohli sledovať na depresívnych zvieratách.

O účinkoch lišajníkov na naše zdravie sa vedelo už predtým. Prečo ich ešte počas depresie nikto nepreskúmal?

Všeobecne skúma lišajníky veľmi málo ľudí a ak ich aj skúmajú, tak sú výsledky veľmi sporadické, pričom experimenty vykonávajú väčšinou na bunkách, nie na živom organizme. Doteraz netušíme, aký účinok majú na ľudský organizmus. My sme skúmali dve látky, a to atranorín a kyselinu gyroforovú, pričom práve o účinku kyseliny gyroforovej sa nevedelo vôbec nič. Preto sme ju s mojím tímom ako prví na svete vôbec otestovali na zvieratách, aj to iba na základe nášho zistenia na zdravých zvieratách. Je otázne, prečo tento účinok nikto neskúmal. Myslím si, že ide o akúsi zabudnutú skupinu rastlín, ktorá je pre väčšinu ľudí nedôležitá. Najnovšie výskumy však potvrdzujú, že lišajníky sú zvláštnou skupinou, pretože obsahujú metabolity, ktoré sa nevyskytujú v iných rastlinách.

Účinky lišajníkov testujú na myšiach. Zdroj: osobný archív Terézie Kiskovej

Účinky lišajníkov testujú na myšiach. Zdroj: osobný archív Terézie Kiskovej

Ide o lišajníky, ktoré nájdeme voľne v prírode?

Áno. Práve lišajníky sú zaujímavé tým, že rastú kozmopolitne, teda po celom svete. Zároveň sú unikátne tiež tým, že žijú v extrémnych podmienkach, nielen v mrazoch, ale aj v teplom podnebí. Majú v sebe stresové hormóny, ktoré ich dokážu udržať v danom životnom prostredí. Ak sa neudržia, vyhynú – napríklad pri zmene prírodných podmienok. Zoberte si takú čemericu, ktorá kvitne, ešte keď je sneh. Len čo snehová pokrývka z danej oblasti po rokoch vymizne, zmizne i čemerica. Lišajník prežije všetky podmienky po celom svete, takže musí obsahovať látky, ktoré ho zvýhodňujú pred klasickými rastlinami. Zjavne ide o sekundárne metabolity, ktoré sledujeme aj my.

Zvieratá stratili životnú iskru

Akým spôsobom ste potkanom vyvolali depresiu, aby ste na nich mohli skúmať účinky lišajníkov?

V prípade zvierat, podobne ako aj ľudí, depresia vypukne vďaka stresu. Buď ide o traumatizujúci stres, čiže dostatočne silný na to, aby vyvolal depresiu. Ľudia si mnohokrát neuvedomujú, že na veľa tráum zabudli – mozog má nejaký blok a nechce si ich vybaviť – napriek tomu ich majú. Druhým stresorom je mierny chronický nepredvídateľný stres, teda podprahové, život neohrozujúce stresory, napríklad potkanom zhasneme cez deň svetlo, na druhý deň im nedáme jesť alebo namiesto hoblín dostanú vodu, kde si nemôžu ľahnúť. Stresory im spôsobujú diskomfort a zviera, podobne ako človek, veľakrát počas dňa nevie predvídať, čo môže nastať.

K častým stresorom človeka patria aj zle fungujúce vzťahy či nedobré pracovné prostredie, čo vedie k takzvanej naučenej bezmocnosti – anhedónii – stavu, keď sa človek či zviera vzdáva. V princípe ide o stav, keď si povie: „Robte si so mnou, čo chcete, ja už nedokážem proti tomuto stavu bojovať.” Toto spúšťa takzvanú stresovú os, ktorá má niekoľko fáz a poslednou fázou je vyčerpanie. Keď je chronický stres dlhodobý, celý náš organizmus naň reaguje vyčerpaním – chradneme po emocionálnej či fyzickej stránke – čo vedie k depresii nielen v prípade zvierat, ale aj človeka.

Ako sa správali zvieratá, keď mali depresiu?

Ide o podobné správanie, aké má človek. Jedným zo základných ukazovateľov, či zviera trpí depresiou, je pitie cukrovej vody. Tie, ktoré depresiu majú, nechcú cítiť potešenie, preto nebudú piť sladkú, cukrovú vodu, z ktorej majú potešenie. Zdravé zvieratá, naopak, obľubujú sladké. Depresívne zviera je už v takom štádiu, že mu je všetko jedno – vypije všetko, nemá životnú iskru. Rovnako sme použili test s vyvýšeným krížovým labyrintom. Predstavte si ho v tvare znaku plus, pričom dve ramená tejto aparatúry sú vyvýšené, uzavreté a dve otvorené. Sledujeme, či zvieratá zostávajú v uzavretej časti alebo prechádzajú do otvoreného priestoru. Zdravé zviera je prirodzene zvedavé, pretože je v novom prostredí, ktoré chce preskúmať. Depresívne zviera, naopak, preskúma prostredie pre pocit bezpečia a keď usúdi, že mu nič nehrozí, ľahne si. Depresívne potkany sa trochu prešli, ľahli si do rohu a nechceli ísť ďalej. Zdravé zvieratá išli aj do otvorených ramien, boli odvážnejšie a zvedavejšie.

Extrakt s lišajníkov účinkuje proti depresii (Zdroj: Osobný archív Terézie Kiskovej)

Extrakt z lišajníkov účinkuje proti depresii. Zdroj: osobný archív Terézie Kiskovej

Veľmi zaujímavé sú aj testy núteného plávania, počas ktorých sa zviera nechá tri minúty plávať vo vysokej kadi. Nedočiahne v nej na dno, zároveň však ani nevyjde von, preto je nútené plávať. Zdravé zviera bojuje, depresívne zviera sa veľmi rýchlo vzdáva a splýva. Správanie je podobné s človekom. Avšak mnohí si neuvedomujú, že správanie je často odzrkadlením zmien v našom mozgu. A, naopak, že to, ako sme nútení sa správať, bude onedlho vidno aj v zmene mozgových štruktúr. Zistilo sa, že pri depresii je poškodený hipokampus, teda časť mozgu zodpovedná za pamäť a učenie, kde sa nám v dospelosti vytvárajú nové neuróny. Počas depresie sa táto oblasť zmenšuje a neuróny sa netvoria v takom počte ako u zdravého človeka. Toto potom spôsobuje dezorientáciu pacienta v priestore, nesústredenosť a poruchy krátkodobej pamäti.

Ako sa tieto faktory prejavujú u človeka s depresiou?

Napríklad ak na depresívneho človeka začnete rozprávať, tak si nepamätá, o čom ste hovorili. Depresívni pacienti sú často dezorientovaní, nevedia, aký je deň či kde sa nachádzajú. Pri zvieratách používame napríklad Morrisov vodný bazén na testovanie krátkodobej a dlhodobej pamäti. Ide o bazén, v ktorom je voda zmiešaná so sušeným mliekom, aby bola zakalená a aby nebolo pod hladinou vidieť ukrytý ostrovček.

Zviera necháme plávať. Pri plávaní náhodne nájde ostrovček. Ak ho náhodou nenájde, položíme ho naň, aby vedelo, že tam je a že ho má hľadať. Po troch hodinách zvieratá opäť testujeme. Zdravé zviera by už malo po troch hodinách vedieť, kde sa tento ostrovček nachádza, a keď ho nájde, už nepláva, ostane na ňom stáť. Na tretíkrát ho nájde už okamžite. Avšak zvieratá s depresiou sa nedokázali naučiť, kde je skrytý ostrovček ani na tretíkrát, pretože ich pamäť bola poškodená.

Akým spôsobom ste získali extrakt z lišajníkov?

Získavali ich kolegovia z Katedry botaniky Prírodovedeckej fakulty Univerzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach, ktorí ich skúmajú ako bioindikátory znečistenia životného prostredia alebo ako akumulátory ťažkých kovov z prostredia. V rámci svojho testovania chceli poznať tiež ich zloženie. Práve oni vyizolovali metabolity z lišajníkov, ktoré sme neskôr skúmali. Keď zistili, že môžu mať nejaké konkrétne účinky na ľudský organizmus, ponúkli nám spoluprácu, aby sme ich mohli skúmať, a tieto extrakty nám zadovážili.

Depresívne potkany nemali chuť hľadať ostrovček. Zdroj: osobný archív Terézie Kiskovej)

Depresívne potkany nemali chuť hľadať ostrovček. Zdroj: osobný archív Terézie Kiskovej

Lesklá srsť naznačovala vyliečenie z depresie

Potkanom ste dávali piť metabolity z lišajníka v etanole a počas štyroch mesiacov ste sledovali ich vplyv. Po akom čase ste už videli prvé účinky?

Počas prvých testovaní sme videli prvé účinky už po dvoch mesiacoch. Potkany nemali zmenený apetít, chutilo im jesť, priberali rovnako ako zdravé potkany. Neskôr sme ich otestovali v behaviorálnych testoch a ich správanie bolo oveľa prirodzenejšie.

Ako sa potkany správali a ako reagovali na extrakt z lišajníkov?

Určite boli spoločenskejšie, pretože predtým boli utiahnutejšie. Po experimente boli oveľa odvážnejšie, v testoch dosahovali rovnaké výsledky ako zdravé zvieratá, akoby ani nemali depresiu. Navyše tí, ktorí majú domácich maznáčikov, vedia, že na zvierati, ktoré nie je úplne v poriadku, možno zbadať ochorenie aj podľa farby očí či srsti – choré zviera má zanedbanú srsť. Pri liečených potkanoch sme pozorovali, že mali lesklú srsť.

Pri inom výskume, počas ktorého sme chorým zvieratám podávali v priebehu chemoterapie extrakt z lišajníka, sme pozorovali, že im nevypadávala srsť. Ak človek chodí na chemoterapie, často trpí vypadávaním vlasov. Je to nepríjemné a veľakrát to zhoršuje psychickú pohodu už tak dosť oslabnutého pacienta, ktorý ešte prichádza o niečo také vzácne, ako sú vlasy. Pri kombinovaní chemoterapie s metabolitmi lišajníkov sme docielili, že tento vedľajší účinok sme po chemoterapii nepozorovali. Tým, že je lišajník antioxidantom, dokáže posilniť imunitný systém. Lišajníky musia fungovať nejakým mechanizmom, ktorý eliminuje vedľajšie účinky chemoterapie, avšak ten sme hlbšie neskúmali.

Skúmate najmä dve zložky nachádzajúce sa v lišajníkoch, konkrétne atranorín a kyselinu gyroforovú. Aké sú to za zložky a aké majú účinky na naše zdravie?

Účinky lišajníkov zatiaľ nikto netestoval na človeku, iba na zvieratách. O atranoríne máme viac poznatkov ako o kyseline gyroforovej, pretože má potenciál aj pri liečbe rakoviny prsníka, čo ako prví zistili moji kolegovia z Univerzity Pavla Jozefa Šafárika. Vieme, že účinok atranorínu závisí od pohlavia, čo však musíme ešte viac preskúmať. Atranorín zjavne viac pôsobí na mužov ako na ženy, avšak stále nevieme, čo je za tým. Predpokladáme, že by mohol mať vplyv na samičie pohlavné hormóny. Kyselina gyroforová má rovnaké účinky na obe pohlavia. Vieme však, že obe tieto zložky zvyšujú apetít. Aké by mohli mať účinky na zdravie človeka, je ešte nejasné. Predpokladáme, že podobné ako na potkany.

Ako dlho teda ešte potrvá, kým zistíme účinok lišajníkov na ľudí s depresiami?

Na výsledkoch, ktoré sme nedávno publikovali, pracujeme už desať rokov. Momentálne musíme porozmýšľať, či zmeníme štruktúru týchto látok, keďže nie sú dobre rozpustné. Tiež musíme otestovať, či je pri zmene štruktúry táto látka rovnako účinná ako predtým. Ak sa nezmení rozpustnosť, musíme porozmýšľať, ako tieto látky zakomponovať do tabliet. Lišajník síce rastie kdekoľvek, ale neviete ho vypestovať vo vlastnom prostredí, v podmienkach, ktoré vytvoríte vy. Momentálne teda preto nemám predstavu, ako dlho by to mohlo trvať.

Lišajníky majú mnoho pozitívnych účinkov na depresiu. Zdroj: iStock.com/Jon Benedictus

Lišajníky majú mnoho pozitívnych účinkov na depresiu. Zdroj: iStock.com/Jon Benedictus

Látky v lišajníkoch stabilizujú neurónovú sieť

Aké ďalšie pozitívne účinky majú tieto látky na náš mozog?

K účinku lišajníkov na ľudský mozog je zatiaľ iba zopár štúdií, ktoré naznačujú, že spomínané látky posilňujú neurónovú sieť. Naše neuróny tvoria výbežky, ktoré vytvárajú neurónové siete, ktorými sa šíria rôzne impulzy či informácie v mozgu. Sekundárne metabolity lišajníkov podporujú tvorbu týchto výbežkov a stabilizujú neurónovú sieť. Toto sa zatiaľ skúmalo iba na bunkách, preto je potrebnejší ešte hlbší výskum.

Ako pôsobí extrakt z lišajníka na náš systém?

Sledovali sme stabilitu látok z lišajníka pri rôznom pH, keďže pH žalúdočnej kyseliny je iné ako pH našej pokožky. Zistili sme, že extrakt je pH stabilný, čiže jeho účinky žalúdočné kyseliny nezničia. Takisto vieme, ako sa tieto látky prenášajú krvou a ako sa metabolizujú v pečeni. Metabolity majú aj protizápalové a antibakteriálne účinky. Štúdií k tejto téme je zatiaľ pomerne málo, preto musíme ešte zistiť, koľko budeme potrebovať dávok pri liečbe depresie. Rovnako musíme zistiť, či nebude vyššia dávka pre orgány toxická.

Aké najväčšie výhody vidíte v lišajníkoch oproti klasickým antidepresívam pri liečbe depresie?

S vývojom nových generácií antidepresív sa zvyšuje aj rezistencia na ne. Depresia je na vzostupe. Trpia ňou už 16-roční ľudia, pričom ide o ťažkú formu tohto ochorenia, takže musia roky užívať rôzne lieky, ktoré im nezaberajú. Jednou z najúčinnejších terapií vôbec boli elektrošoky, ktoré však tiež na niektorých pacientov nemajú žiadny účinok, pretože depresia sa znova vracia. Preto nám aj lišajníky môžu poskytnúť poznatky o tom, akým smerom by sme sa mali uberať pri jej liečbe. Aj syntetické liečivá majú pôvod v prírodných látkach. Keďže práve lišajníky sú prírodnou látkou, predpokladáme, že nebudú až tak zaťažovať žalúdok či pečeň ako syntetické látky.

(RR)

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky

Mediálni partneri

ÁMOS vision FonTech Startitup