Раковые препараты также помогают растениям бороться с болезнью

Раковые препараты, используемые на людях, могут помочь растениям бороться с болезнями. Это открытие, проведенное двумя патологами растений из Университета штата Вашингтон, могло бы помочь ученым разработать новые пути для борьбы с инфекциями, о чем говорится в статье в журнале Frontiers in Plant Science.

Ли Хадвигер и Киваму Танака из Департамента патологии растений WSU использовали противораковые препараты, которые изменяют ДНК раковых клеток, чтобы замедлить или остановить их рост при использовании на людях. Но когда препараты используются на низких дозах в растениях, они влияют на ДНК клетки, активируя гены, используемые для защиты от патогенов.

Исследователи применили широкий спектр ДНК-специфических препаратов, включая актиномицин D, также известный как дактиномицин, к гороховой ткани. Были два разных результата с различными механизмами действия.

Во-первых, растения начали производить более высокие уровни противомикробного вещества, называемого пизатин, известный маркер, который показывает, что оборонительная система растения включается.

Затем ученые выставили обработанные растения грибковым инфекциям. Открытые растения прекратили заражение в течение нескольких часов.

Хадвигер и Танака не предвидят использование противоопухолевых препаратов на сельскохозяйственных культурах, но это открытие помогает более глубоко понять, как химические вещества взаимодействуют с ДНК растений.

«Мы использовали эти препараты в качестве инструмента, чтобы понять, как растения защищают себя от патогенов», - сказал Хадвигер. «Теперь мы понимаем, как эти защитные гены могут быть активированы и используют эти знания для развития устойчивости к болезням против грибковых инфекций и других патогенов».

Это исследование не начиналось с цели увидеть, что произошло, когда вы применяли противоопухолевые препараты для растений.

«Нам нужен был инструмент, чтобы остановить процесс роста инфекции на растениях и знал, что актиномицин D сделал это», - сказал Хадвигер. «Мы думали, что сделали что-то не так, потому что это не сработало».

Затем они использовали препарат в гораздо меньших концентрациях на растениях гороха.

«Мы, наконец, выяснили, что происходит с различными реакциями, основанными на высоких и низких концентрациях», - сказал Хадвигер.

Гены растений и животных активируются аналогичным образом, поэтому ученые полагают, что препарат будет работать одинаково на растениях и на людях. Но ДНК не признает лекарство как противоопухолевое лекарство, это просто что-то новое, изменяющее его состав.

Растения признают химию любого соединения, с которым они взаимодействуют. Вот почему одни и те же соединения действуют как у растений, так и у животных.

«Ячейки узнают только химию, поразившую их», - сказал Хадвигер. «Мы не ожидали, что противоопухолевые препараты помогут растениям бороться с патогенами. Но как только мы поняли взаимодействие, это имело смысл».

Танака сказал, что, хотя никто не ожидает применения химиотерапевтических препаратов на сельскохозяйственных культурах, это открытие окажет влияние.

«В фундаментальных исследованиях, когда вы действительно понимаете работу или механизмы чего-то, вы сможете применить его к реальному использованию», - сказал Танака. «Мы считаем, что это будет иметь важные последствия для производителей, которые помогут лучше бороться с патогенами в ближайшем будущем».

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2018/08/180814134150.htm