FUNGI. Christina Wedén A5 & R Christina Wedén. Avd. f. farmakognosi

Transkript

1 FUNGI A5 & R

2 VAD ÄR EN SVAMP? Carl von Linné Elias Fries

3 Riket Fungi Eukaryoter: många dikaryoter Cellvägg vilken innehåller kitin (jämför insekter) Har shikimisyrasyntes (som växter) Ingen egen energiproduktion (som djur), men inte heller någon mage. Svampar bor i maten. Många märkliga sekundära metaboliter Närmare släkt med djuren än med växterna

4

5 Motila = rör sig med flageller/ undulipodier Växtmiljö Cellulär organisation Reproduktion Antal kända arter Septa mellan cellerna Chytrider JA Zygomyceter Akvatisk Encellig el. filament Mikroskopiskt sporangium ca 1000 NEJ NEJ Terrest Filament zygosporer ca 1000 NEJ Ascomyceter NEJ Terrest Filament el. encellig (jäst) Flercelliga fruktkroppar ( svampar ) el. asexuella sporer ca JA Basidiomyceter NEJ Terrest Filament el. encellig Flercelliga fruktkroppar ( svampar ) el. asexuella sporer ca JA

6 OH H N O Cl O salinosporamid A Biodiversitet Marine Microbe Culture Collection, mer än 15,000 strängar ~50 % Actinomyceter; 10 nya släkten hittade! ~50 % Fungi Feling et al., Angew. Chem. Int. Ed., 42, (2003)

7 En försiktig uppskattning är att det finns 1,1 miljoner arter inom svampriket. Det innebär en artrikedom i paritet med växtriket, men mörkertalet inom svampriket kan vara betydligt större

8 Imperfekta svampar? Tidigare klassades svampar vars sexuella reproduktion var okänd som Fungi Imperfecti (också kallade Deuteromyceter). Idag används termen informellt om basidiomyceter och ascomyceter som inte bildar sexuella fruktkroppar.

9 Vad är en svampindivid? Så kallad häxring eller älvring

10

11

12 Champinjon, kastanjechampinjon och portabella tre varianter av samma art: Agaricus bisporus

13 VAD ÄR INTE SVAMP?

14 NÅGRA EXEMPEL PÅ ICKE-SVAMPAR SOM TIDIGARE FÖRTS TILL SVAMPRIKET Mycetozoer Så kallade slemmögel m.m. Plasmodioforider Orsakar ex. klubbrot Oomyceter Potatispesten på Irland 1845

15 VAD GÖR SVAMPAR? BIOLOGISKT? Nedbrytare Symbionter Patogener KEMISKT? Sekundära metaboliter Anormala aminosyror

16 ANVÄNDNING & PROBLEM AV SVAMPAR - DÅ, NU OCH I FRAMTIDEN

17 VARFÖR ÄR MYKOSER SÅ SVÅRBEHANDLADE?

18 Djur och svampar nära släkt problem att hitta svampspecifika mediciner Eukaryoter antibiotika mot bakterier förvärrar bara sjukdomstillståndet Opportunister

19 Strobiluriner står för en avgörande utveckling inom svampbaserade fungicider. Strobiluriner utvanns först från svampen Strobilurus tenacellus, en nedbrytarsvamp på tallkottar. Produktionen av strobilurin för att få behålla kotten för sig själv. Strobiluriner har en nedbrytande effekt på andra svampar genom att: -inhibera mitokondriell respiration, vilket resulterar i utebliven sporgroning och mycelväxt. Fungicid med låg risk, låg toxicitet för däggdjur. Oudemansiella mucida, porslinssvamp Strobilurin A Oudemansin A

20 Ismannen Ötzi bar på fnöskticka (Fomes fomentarius) och björkticka (Piptoporus betulinus) när han hittades. Antibakteriella och tumörhämmande ämnen funna Moxabränning under medeltiden (kauterisation) Transport av eld innan tändstickorna

21 Från ergotism till LSD: Claviceps purpurea, mjöldryga

22 Claviceps purpurea, mjöldryga och ergotalkaloider O N N OH O O lysergsyra Ergotamin O Drar samman blodkärl N H Används mot migrän, ofta i kombinationsterapi med koffein. N N Ergometrin Uteruskontraherande, initierar födsel, minskar blödningar numera ofta ersatt av det naturliga hormonet oxytocin, vars bruk nu ifrågasätts i studier.

23 Claviceps purpurea, mjöldryga och LSD O N N N Lysergsyradietylamid (semisyntetisk, LSD) Lysergsyra (naturlig) Last Friday, the 16th of April [1943], I had to leave my work in the laboratory and go home because I felt strangely restless and dizzy. Once there, I lay down and sank into a not unpleasant delirium which was marked by an extreme degree of fantasy. In a sort of trance with closed eyes (I found the daylight unpleasantly glaring) fantastic visions of extraordinary vividness accompanied by a kaleidoscopic play of intense coloration swirled around me. After two hours this condition subsided Albert Hoffmann - LSD mein sorgenkind, i DoNO p. 542.

24 Flugsvampar och deras gifter

25 Bärsärkar och röd flugsvamp?

26 Amanita muscaria, röd flugsvamp och muscimol H C N + 3 CH 3 H O 3 C CH 3 muskarin OH HOOC H 2 N H 2 N O N OH O N OH HOOC N H 2 O N H O Ibotensyra muscimol muscazon

27 Amatoxin orsakar Amanita-förgiftning Amanita virosa Amanita phalloides Inhiberar RNApolymeras => Blockar enzymer som är nödvändiga vid RNAreplikation => Inhiberar nybildning av celler Ackumuleras i levern => Allvarliga lever skador

28 Galerina marginata (gifthätting)

29 Amanita phalloides (lömsk flugsvamp) Phalloidin binder till actin i cellerna. Med fluorescerande inmärkning kan phalloidin användas för att visualisera actinstrukturer i cellen.

30 Cortinarius rubellus (toppspindelskivling) och Cortinarius orellanus (orangebrun giftspindling) -Undvik bruna svampar med bruna sporer! Orellanin Symptom efter 3-7, ibland upp till 14 dagar! Njursvikt Brännande törst, huvudvärk, trötthet, muskel- och magsmärtor. Dialys resten av livet

31 Magic mushrooms Svampfamiljen Strophariaceae består av hattsvampar (basidiomyceter) med mörka sporer. Flera arter bildar hallucinogena substanser och har använts i religiösa riter i många kulturer.

32 Hallucinogena svampar såsom Panaeolus campanulatus och Psilocybe cubensis kallades teonanacatl köttet av gudarna och användes också medicinskt.

33 Molekylär struktur för den humana neurotransmittorn serotonin. Denna amin är en viktig regulator för sömn och medvetande, och är också känd från flera svampar i släktet Panaeolus. Serotonin är också strukturellt lik psilocybin.

34 Svensk lagstiftning och hallucinogena svampar Enligt svensk lagstiftning måste den som innehar hallucinogena svampar kunna bevisa att den inte ska användas för berusning d.v.s. omvänd bevisbörda, vilket är ovanligt. Det gäller att veta vad man har i svampkorgen

35 Produktionen av androstenon hos bourgognetryffel, Tuber aestivum. Ett hormon som signalerar könsdrift hos tamgris, Sus scrofa O

36 Cyklosporin - organtransplantation Immunsupressiv drog som är absolut nödvändig vid organtransplantation Motverkar risken för avstötning av det nya organet av kroppens immunförsvar Cyklisk polypeptid Isolerad från svampen Beauveria nivea Innehåller en D-aminosyra, något som är mycket ovanligt i naturen Registrerat läkemedel sedan 1983

37 cyclosporin

38 Beauveria-arter har visat sig vara asexuella stadier av Cordyceps-arter. Cordyceps angriper insekter, men vissa arter går också på tryffelsvampen hjorttryffel (Elaphomyces). Fluga med Cordyceps dipterigena Bilden används med tillstånd från fotografen, Larry Gilbert.

39 Penicillium spp., penselmögel och penicilliner HO S O N O N H O Benzylpenicillin (penicillin G)

40 Men även nya former av antibiotika kommer från svampriket Plectasin: endogen peptidantibiotika - defensiner. Isolerad från svampen Pseudoplectania nigrella. Strukturen mycket lik defensiner från olika insekter! Speciellt effektiv mot Streptococcus pneumoniae, även resistenta stammar! Ca 30% av alla ascomyceter och basidiomyceter producerar antifungala antibiotika när de odlas på artificiell media.

41 Svampar för produktion av cancerläkemedel

42 Podophyllotoxin Podophyllum peltatum Camptothecin Camptotheca acuminata Paklitaxel, Taxus brevifolia Vinca-alkaloids Vinca roseus

43 All contain endophytic fungi that will produce the metabolite -personlig kommunikation, David Newman

44 Och i detta kalla, mörka vinterland tänk på att tre kantareller om dagen täcker dagsbehovet av D-vitamin.

45 Tack för er uppmärksamhet! Tryffelsök med hundarna Biscuit och Poppie

46 Mer om svampar i Uppsala: Uppsala Svampklubb