Влияние видовой принадлежности субстратной древесины на формирование противовирусных свойств экстрактов мицелия Inonotus rheades Pers. P. Karst. (1882) в отношении вируса клещевого энцефалита

Обоснование. Вирус клещевого энцефалита (ВКЭ), передающийся человеку при укусах иксодовых клещей, является одним из наиболее опасных и эпидемически значимых возбудителей инфекционных заболеваний в Российской Федерации. При этом существует потребность в эффективных противовирусных средствах для лечения и профилактики этой инфекции. Нами установлено, что мицелий Inonotus rheades, выращенный на древесине берёзы, содержит водорастворимые вещества, обладающие сильными вирулицидными свойствами в отношении ВКЭ. Необходимо проверить, возможен ли синтез мицелием I. rheades вирулицидных веществ из древесины других пород.

Цель исследования. Изучить противовирусные свойства экстрактов мицелия I.  rheades, выращенного на древесине хвойных пород деревьев, как при наличии, так и в отсутствие освещения синим светом при культивировании.

Методы. Мицелий I. rheades выращивали на древесине берёзы, сосны и пихты. Прямое вирулицидное действие экстракта определяли по снижению титра инфекционного вируса, инкубированного в присутствии экстракта. Токсичность экстрактов для клеток оценивали на основе расчёта 50%-й цитотоксичной концентрации. Способность экстракта ингибировать репродукцию вируса в заражённых клетках оценивали на основе расчёта 50%-й эффективной концентрации (EC50).

Результаты. Экстракты мицелия, выращенного на хвойных породах при освещении синим светом, не вызывают статистически значимого снижения концентрации инфекционного ВКЭ (p  =  0,2563). Экстракт BP10 (сосна, синий свет) ингибирует репродукцию ВКЭ в заражённых клетках (EC50 = 0,28 ± 0,06 мг/мл). Токсичность для культуры клеток СПЭВ низкая. У экстрактов хвойных пород, выращенных в темноте, вирулицидного действия не обнаружено.

Заключение. Компонентный состав и механизм противовирусного действия экстрактов I.  rheades определяются видовой принадлежностью древесного субстрата. Наиболее перспективными источниками новых лекарственных средств в отношении ВКЭ представляются экстракты мицелия I. rheades, выращенного на субстратах древесины берёзы и сосны. 

1. Козлова И.В., Ткачев С.Е., Савинова Ю.С., Демина Т.В., Дорощенко Е.К., Лисак О.В., и др. Особенности экологии вируса клещевого энцефалита европейского субтипа на территории Сибири. Эпидемиология и вакцинопрофилактика. 2017; 16- 1(92): 22-25. doi: 10.31631/2073-3046-2017-16-1-22-25

2. Аитов К.А., Бурданова Т.М., Верхозина М.М., Демина Т.В., Джиоев Ю.П., Козлова И.В., и др. Клещевой энцефалит в Восточной Сибири: этиология, молекулярная эпидемиология, особенности клинического течения. Инфекционные болезни: новости, мнения, обучение. 2018; 7-3(26): 31-40. doi: 10.24411/2305-3496-2018-13005

3. Zhong X, Ren K, Lu S, Yang S, Sun D. Progress of research on Inonotus obliquus. Chin J Integr Med. 2009; 15(2): 156-160. doi: 10.1007/s11655-009-0156-2

4. Филиппова Е.И., Мазуркова Н.А., Кабанов А.С., Теплякова Т.В., Ибрагимова Ж.Б., Макаревич Е.В., и др. Противовирусные свойства водных экстрактов, выделенных из высших базидиомицетов, в отношении пандемического вируса гриппа А(H1N1)2009. Научное обозрение. Биологические науки. 2014; 1: 129-130.

5. Гашникова Н.М., Косогова Т.А., Пучкова Л.И., Балахнин С.М., Теплякова Т.В. Противовирусная активность экстрактов из базидиальных грибов в отношении вируса иммунодефицита человека. Наука и современность. 2011; 12-1: 12-18.

6. Шибнев В.А., Гараев Т.М., Финогенов М.П., Калнина Л.Б., Носик Д.Н. Противовирусное действие водных экстрактов березового гриба Inonotus obliquus на вирус иммунодефицита человека. Вопросы вирусологии. 2015; 2: 37-40.

7. Pan HH, Yu XT, Li T, Wu HL, Jiao CW, Cai MH, et al. Aqueous extract from a Chaga medicinal mushroom, Inonotus obliquus (higher basidiomyetes), prevents herpes simplex virus entry through inhibition of viral-induced membrane fusion. Int J Med Mushrooms. 2013; 15(1): 29-38. doi: 10.1615/IntJMedMushr.v15.i1.40

8. Теплякова Т.В., Булычев Л.Е., Косогова Т.А., Ибрагимова Ж.Б., Юрганова И.А., Кабанов А.С., и др. Противовирусная активность экстрактов из базидиальных грибов в отношении ортопоксвирусов. Проблемы особо опасных инфекций. 2012; 3(113): 99-101. doi: 10.21055/0370-1069-2012-3-99-101

9. Разумов И.А., Казачинская Е.И., Пучкова Л.И., Косогова Т.А., Горбунова И.А., Локтев В.Б., и др. Протективная активность водных экстрактов из высших грибов при экспериментальной герпесвирусной инфекции у белых мышей. Антибиотики и химиотерапия. 2013; 58(9-10): 8-12.

10. Горностай Т.Г., Хаснатинов М.А., Соловаров И.С., Данчинова Г.А., Боровский Г.Б. Противовирусные свойства водных экстрактов мицелия Inonotus rheades в отношении вируса клещевого энцефалита in vitro. Актуальные проблемы науки Прибайкалья. 2020; 3: 21-25.

11. Боровский Г.Б., Горностай Т.Г., Полякова М.С., Боровская М.К., Хаснатинов М.А., Соловаров И.С., и др. Влияние синего света при культивировании мицелия Inonotus rheades на биологические свойства водных экстрактов. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2021; 11(1): 80-89.

12. Хаснатинов М.А., Горностай Т.Г., Соловаров И.С., Полякова М.С., Данчинова Г.А., Боровский Г.Б. Противовирусные свойства водных экстрактов мицелия Inonotus rheades (Pers.) P. Karst. (1882) в отношении вируса клещевого энцефалита in vitro определяются субстратом выращивания. Acta biomedica scientifica. 2021; 6(1): 55-59. doi: 10.29413/ABS.2021-6.1.8

13. Горбылева Е.Л., Боровский Г.Б. Биостимуляторы роста и устойчивости растений терпеноидной природы и другие биологически активные соединения, полученные из хвойных пород. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2018; 8(4): 32-41. doi: 10.21285/2227-2925-2018-8-4-32-41

14. Бабицкая В.Г., Щерба В.В., Пучкова Т.А., Смирнов Д.А., Поединок Н.Л. Влияние условий глубинного культивирования лекарственного гриба Ganoderma lucidum (Рейши) на образование полисахаридов. Биотехнология. 2007; 6: 34-41.

15. Хаснатинов М.А., Данчинова Г.А., Злобин В.И., Ляпунов А.В., Арбатская Е.В., Чапоргина Е.А., и др. Вирус клещевого энцефалита в Монголии. Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2012; 111(4): 9-12.

16. Gould EA, Clegg JCS. Growth, titration and purification of togaviruses. In: Mahy BWJ (ed.). Virology: A practical approach. 1985: 43-48.

17. Reed LJ, Muench H. A simple method of estimating fifty per cent endpoints. Am J Hyg. 1938; 27: 493-497. doi: 10.1093/oxfordjournals.aje.a118408

18. Tisch D, Schmoll M. Light regulation of metabolic pathways in fungi. Appl Microbiol Biotechnol. 2010; 85: 1259-1277. doi: 10.1007/s00253-009-2320-1

19. Nakano Y, Fujii H, Kojima M. Identification of bluelight photoresponse genes in Oyster Mushroom mycelia. Biosci Biotechnol Biochem. 2010; 74(10): 2160-2165. doi: 10.1271/ bbb.100565

20. Горностай Т.Г., Полякова М.С., Боровский Г.Б., Оленников Д.Н. Липиды Inonotus rheades (Hymenochaetaceae): влияние субстрата и светового режима на жирнокислотный профиль мицелия. Химия растительного сырья. 2018; 1: 105-111. doi: 10.14258/jcprm.2018012713

21. Gornostai TG, Borovskii GG, Kashchenko NI, Olennikov DN. Phenolic compounds of Inonotus rheades (Agaricomycetes) mycelium: RP-UPLC-DAD-ESI/MS profile and effect of light wavelength on the styrylpyrone content. Int J Med Mushrooms. 2018; 20(7): 637-645. doi: 10.1615/IntJMedMushrooms.2018026595