Vědecká komunita se občas setká s fascinující hypotézou, která rozproudí představivost výzkumníků po celém světě. Zvláště když je publikována prestižním týmem v uznávaném periodiku Science a doprovázena komentářem se zvučným titulkem „Surprise! A Fungus Factory For Taxol?“ (Stone 1993). Jeden takový příběh se odehrál kolem hub a jejich údajné schopnosti produkovat taxol, silný protirakovinný prostředek, který se získává z kůry tisu (Taxus). V 90. letech vědci oznámili objev, že taxol může být produkován také houbou žijící uvnitř rostlin tisu. Objev byl přijat s nadšením, protože nabízel naději na udržitelný a levnější způsob výroby tohoto důležitého léku. Následovala lavina podobných studií o houbách produkujících taxol. Není divu, když roční prodeje taxolu jsou v řádech miliard dolarů a pořád rostou. Uplynulo 30 let a výroba taxolu z hub je stále v nedohlednu. Kde se stala chyba? Stále více studií poukazuje na řadu kontroverzí a samotná schopnost tvorby taxolu houbami se jeví jako pochybná. Není to celé jen příběh vědecké nedbalosti?

• Autor: Miroslav Kolařík
• Téma: Obecné články / , Mykologie, lichenologie a bryologie / Mycology, lichenology, Molekulární a evoluční biologie, imunologie, fyziologie a genetika / Molecular biology, immunology, physiology and genetics
• Vyšlo v časopise Živa 4/2024 na straně CXXXII

V rámci programu MycoLife – svět hub byla v časopise Biomedicine & Pharmacotherapy uveřejněna odborná studie věnující se výzkumu nového blokátoru NMDA receptoru. N-methyl-D-aspartátové receptory (NMDAR) hrají významnou roli při vzniku několika poruch centrálního nervového systému (CNS). V současné době jsou dvěma klinicky používanými blokátory otevřených kanálů NMDAR memantin, používaný k léčbě Alzheimerovy choroby, a ketamin, známý svými anestetickými a antidepresivními vlastnostmi. Navzdory rozsáhlému výzkumu modulátorů NMDAR však mnohé z nich vykazují buď škodlivé vedlejší účinky, nebo nedostatečnou účinnost. Cílem výzkumu bylo otestovat potenciál nového přípravku K2060 jako léčebného prostředku pro poruchy CNS spojené s dysfunkcí NMDAR.

Celá studie je dostupná zde.

Léky pro léčbu nemocí centrální nervové soustavy, jako jsou Alzheimerova choroba nebo epilepsie, často způsobují vedlejší účinky, které mohou snižovat kvalitu života pacientů (např. psychózy nebo změny nálad). Jan Konečný a kol. však přináší naději díky nově syntetizovaným látkám, které byly navrženy tak, aby působily přímo na NMDA receptory. Tyto sloučeniny podporují ochranu nervových buněk a zároveň nevyvolávají nežádoucí vedlejší účinky, které často provázejí současnou léčbu. Díky potenciálu sloučenin 3l a 6f tak tento výzkum otevírá cestu k bezpečnějším a účinnějším možnostem terapie neurologických onemocnění.

Celá studie vydaná v časopise European Journal of Medicinal Chemistry je dostupná zde.

Baňka velkokališná (Sarcosphaera coronaria) je barevně velmi nápadná jarní houba. Pro svou vzácnost je zařazena na červený seznam ohrožených druhů v řadě evropských zemí včetně Česka. Jako jeden ze 30 druhů hub je navržena na zvláštní ochranu v rámci Bernské úmluvy o ochraně biodiverzity. Znalosti o ní jsou tedy důležité pro ochranu přírody.
Převratným zjištěním bylo, že pod jménem baňka velkokališná se neskrývá jen jeden druh, ale nejméně jedenáct samostatných druhů. Zjistili to vědci z Ústavu jaderné fyziky AV ČR, Geologického ústavu AV ČR a Mikrobiologického ústavu AV ČR ve spolupráci s dalšími výzkumnými institucemi a amatérskými mykology z Česka a USA. Objevu nových hub, z nichž dva druhy výzkumníci popsali jako úplně nové, napomohlo měření obsahu arzénu pomocí neutronové aktivační analýzy. Převratnou studii o této vzácné houbě publikoval časopis Mycological Progress. Projekt byl mimo jiné podpořen programem AV ČR Strategie AV21.

Ke studiu rozšíření baněk ve světě odborníci využili také databáze Globalfungi.com, kterou vytvořili vědci z Mikrobiologického ústavu AV ČR. Zatímco dosavadní znalosti o rozšíření hub jsou založené na sběru plodnic, tato databáze obsahuje informace získané přímo z přírodních vzorků pomocí sekvenování veškeré přítomné houbové genetické informace. To znamená, že vědci mohou zjistit přítomnost houby bez nutnosti ji v lokalitě přímo „vidět“. V případě baňky se ukázalo, že houba je v některých oblastech poměrně hojná a že evropské druhy mají rozdílné ekologické nároky. Přestože obě dvě rostou výhradně na vápnitých půdách, baňka velkokališná vytváří symbiózu s jedlí, smrkem a bukem, zatímco baňka borová převážně s borovicí.

Více se dozvíte v tiskové zprávě.

Původní článek: Borovička J, Kolařík M, Halasů V, Perini C, Parker AD, Gryndler M, Cohen JD, Hršelová H, Pastorino R, Žigová A (2024) Taxonomic revision of the genus Sarcosphaera (Ascomycota: Pezizales) in Europe and North America revealed unexpected diversity. Mycological Progress 23:69.

Nový druh škodlivé houby byl objeven pod kůrou kmene ořešáku královského nedaleko Brna. Houba je aktivně šířena nepůvodním kůrovcem, který se na ořešácích v Evropě vyskytuje posledních 15 let. Vědci potvrdili, že tato houba dokáže působit závažná oslabení a poškození stromů. Výsledky studie využijí instituce zabývající se ochranou rostlin a monitoringem škodlivých organizmů.

Nepůvodní druhy organizmů šířící se na našem území vzbuzují oprávněný zájem vědců. „Před 15 lety byl v České republice objeven kůrovec ořešákový (Dryocoetes himalayensis) pocházející z Asie. Tento druh se v Česku šíří především v nížinách a podílí se na chřadnutí ořešáku černého i ořešáku královského. Již před lety si vědci současně všimli, že v okolí chodbiček, které kůrovec vytváří v kůře stromů, dochází k tvorbě tmavých nekróz a z povrchu kůry roní tmavá tekutina. Z takto napadeného dřeva jsme izolovali houbu rodu ofiostoma (Ophiostoma), kterou nebylo možné zařadit k žádnému dosud známému druhu,“ uvedl k problematice Jiří Foit z LF Mendelovi Univerzity v Brně.

Miroslav Kolařík z Mikrobiologického ústavu Akademie věd České republiky (AV ČR), odborník na tuto skupinu vřeckovýtrusých hub, potvrdil, že se jedná o nový druh pro vědu, který byl nyní formálně popsán a pojmenován ofiostoma ořešáková (Ophiostoma juglandis M. Kolařík, T. Májek, I. Milenković & Tomšovský).

Houby rodu Ophiostoma působí takzvané tracheomykózní onemocnění dřevin, tedy prosychání koruny spojené s vadnutím a žloutnutím listů. Známá je např. grafióza jilmu (Ophiostoma novo-ulmi), která v Evropě již více než sto let populace jilmů decimuje. „Na rozdíl od stopkovýtrusých hub, například chorošovitých, nevytvářejí tyto houby okem viditelné plodnice, takže nejsou nápadné. Napadený strom se projevuje prosycháním a na kmeni, v okolí otvorů vytvořených kůrovcem, se tvoří tmavé nekrózy, které tato houba způsobuje. Vzhledem ke společnému výskytu brouka i houby je obtížné jednoznačně určit, který z obou organizmů je bezprostřední příčinou zhoršení zdravotního stavu dřeviny. Pravděpodobně se jedná o jejich souběžné působení,“ přiblížil problematické patogeny Michal Tomšovský, jeden ze spoluautorů studie.

Vědci z LDF MENDELU a Mikrobiologického ústavu AV ČR potvrdili, že ofiostoma ořešáková je aktivně šířena pomocí kůrovce, který přenáší výtrusy houby na svém těle v drobných jamkách nacházejících se na jeho krovkách. Inokulační testy prokázaly jednak, že houba působí poškození živého kmene stromu i bez přítomnosti kůrovce, a jednak citlivost na houbovou infekci jak u ořešáku královského, tak u ořešáku černého.

Oba druhy ořešáků jsou sice v České republice nepůvodní, ale patří mezi významné dřeviny. „Ořešák královský rostoucí většinou ve volné krajině, zahradách a sadech vyniká svými plody. Jeho nutričně bohaté vlašské ořechy jsou všeobecně oblíbené a široce uplatnitelné v potravinářství. Naproti tomu ořešák černý pěstovaný v nížinných lesích je ceněný především pro své velmi kvalitní a dekorativní dřevo. Proto je třeba zdravotnímu stavu těchto dřevin věnovat náležitou pozornost,“ uzavřel téma Josef Kašák.

Studii, která přináší cenná zjištění pro detekci patogenu, uveřejnil mezinárodní vědecký časopis Journal of Plant Pathology. Nové poznatky využije odborná rostlinolékařská veřejnost, v České republice především Ústřední kontrolní a zkušební ústav zemědělský.

Májek T, Kolařík M, Milenković I, Kašák J, Foit J, Tomšovskýet M (2024) New Ophiostoma species associated with Dryocoetes himalayensis and decline of Juglans regia in Czechia. J Plant Pathol. https://doi.org/10.1007/s42161-024-01769-y

.

Foto: Blučina – Tmavé nekrózy dřeva obklopující chodbičky kůrovce ořešákového (Josef Kašák). Text převzat z tiskové zprávy LF Medelovy Univerzity v Brně.

https://mendelu.cz/vedecky-tym-v-cele-s-odborniky-ldf-mendelu-objevil-nedaleko-brna-novy-druh-patogenu-oresaku/

Každý z nás se již setkal s nepříjemnou vůní zapařených nohou, ale co když je tento zápach spojen s mykózou? Každá vůně či zápach je tvořena organickou nebo anorganickou látkou, případně jejich různou kombinací (spektrem). Tyto látky mají schopnost se vypařovat (těkat), a proto je vědci nazývají volatily. Tým z laboratoře Genetiky a metabolismu hub nedávno publikoval studii, která analyzovala spektrum těkavých organických látek u dermatofytů (volatilů). Dermatofyty jsou plísně schopné vyvolat povrchovou infekci kůže, známou jako mykóza. Výzkum odhalil, že různé druhy dermatofytů produkují specifická spektra volatilů. Na základě výsledků volatilních spekter tvoří tento výzkum základ pro vývoj rychlejších diagnostických metod, které by mohly identifikaci mykotických infekcí zásadně zjednodušit. Toto jsou první kroky k identifikaci původců mykóz pomocí neinvazivních metod typu elektronický nos.

Další informace k tématu:

• článek na webu AV ČR
• tisková zpráva AV ČR
• tisková zpráva Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy

Originální studie je dostupná zde.

Amfotericin B (AmB) je dlouho uznávaný jako jedno z nejúčinnějších antimykotik, avšak jeho vysoká nefrotoxicita omezuje jeho širší využití. V nové studii publikované v European Journal of Medicinal Chemistry, vedené Ondřejem Baszczyňským ve spolupráci s týmy z Přírodovědecké fakulty UK a AV ČR, byl učiněn průlom ve snižování toxicity AmB. Tato studie byla zaměřená na vývoj proléčiv, které mají potenciál zachovat fungicidní účinky AmB, zatímco výrazně snižují jeho vedlejší nežádoucí toxicitu. Tato proléčiva byla testována v laboratorních podmínkách a na modelu infikovaných larv, ukazujíc na možnost jejich použití jako méně toxické alternativy k současnému AmB. Studie otevírá cestu k bezpečnějším a efektivnějším léčebným strategiím proti závažným fungálním infekcím, které každoročně ohrožují miliony pacientů po celém světě.

Odkaz na tiskovou zprávu Přírodovědecké fakulty zde.

Původní publikace je k dispozici zde.

Dermatofytózy, neboli kožní infekce způsobené houbami, jsou běžným onemocněním, které může postihnout kůži, vlasy a nehty. Hlavními původci jsou houby druhu Trichophyton rubrum a Trichophyton mentagrophytes. Tyto infekce jsou obvykle léčeny terbinafinovou mastí, lékem, který se normálně účinně váže na enzym v houbě a zastavuje její růst.

V posledních letech se ukazuje, že tyto druhy hub začaly získávat vůči terbinafinu odolnost. Výskyt velkého počtu těchto rezistentních kmenů by pak vedl ke změně tohoto léčiva první volby. Pro klinickou praxi je tedy nutné monitorovat frekvenci výskytu kmenů odolných k této látce.
Tým vedený Vítem Hubkou, spolu s klinickými pracovišti po celé ČR, studoval rezistenci u 754 kmenů dermatofyt. Dále bylo studováno molekulární pozadí této rezistence. Studie publikovaná v časopisu Česko-slovenská Dermatologie ukázala, že asi 2,5 % kmenů T. mentagrophytes je odolných vůči terbinafinu. Tyto kmeny mají mutaci F397L v genu pro skvalenepoxidázu, skvalenepoxidáza je přesně místo, kde terbinafin působí a tím by normálně zastavil růst těchto patogenů. Po této mutaci se terbinafin nemůže správně vázat a stává se tedy neúčinným.

Studie ukázala na zatím velmi malý výskyt rezistentních kmenů, bez potřeby měnit stávající léčbu. Nicméně i tento malý záchyt, je pro lékaře zdvižený prst. Je důležité, aby lékaři a vědci pokračovali v monitorování rezistence, aby bylo možné včas upravit léčebné postupy, pokud by se výskyt rezistence zvýšil. Tento fenomén není omezen pouze na Českou republiku; je to globální problém s významným výskytem rezistence zejména v Asii. Monitorování rezistence je klíčová pro zachování účinnosti léčby těchto infekcí po celém světě.

Publikovaná práce ukazuje na důležitost propojení základního výzkumu s klinickými a diagnostikačními pracovišti. Při sledování a hlášení případů nicméně hraje zásadní roli veřejnost. Pokud máte příznaky kožní infekce, je důležité vyhledat dermatologa. Nejenže získáte správnou léčbu, ale také pomůžete lékařům a vědcům lépe sledovat vývoj a šíření rezistence. Vaše rozhodnutí vyhledat lékařskou pomoc při kožní infekci přispívá k celosvětovému úsilí o monitorování a boj proti rezistenci na antimykotika. Tím pomáháte zajistit, že léčba dermatofytóz zůstane účinná pro všechny, kteří ji potřebují.

Kolarczyková D, Lysková P, Švarcová M, Kuklová I, Dobiáš R, Mallátová N, Kolařík M, Hubka V (2024) Rezistence k terbinafinu u Trichophyton mentagrophytes a Trichophyton rubrum: situace v České republice a ve světě. Česko-slovenská Dermatologie 99: 200–208

Výzkumný tým z Mikrobiologického ústavu Akademie věd ČR přinesl nové poznatky o symbiotickém vztahu mezi ambróziovými houbami a kůrovci. Studie, publikovaná v časopise Fungal Ecology, odhaluje, jak metabolity produkované houbou Geosmithia eupagioceri ovlivňují růst bakterií, hub, hlístic a roztočů, a tím pomáhají broukům přežít v jejich přirozeném prostředí. Překvapivě šlo o látky využívané člověkem ke konzervaci potravin.

Kůrovci jsou brouci žijící v symbióze s mikroorganismy. Část z nich ve svých chodbičkách houby přímo pěstuje a představují jejich jediný zdroj výživy. Tento typ soužití lze přirovnat k lidskému farmaření. Houbovou zahrádku při tom většinou tvoří čistá kultura jedné, tzv. ambrosiové houby a brouk je schopen kulturu přenášet do dalších generací. Vztah houby a brouka je oboustranně výhodný, a tak provázaný, že jsou na sobě životně závislí. Jak je čistota zahrádky udržována je záhadou, protože v okolním prostředí žije mnoho dalších mikrobů a bezobratlých živočichů. Jednou z možností je produkce antibiotik ambrosiovou houbou. To z tohoto fenoménu dělá skvělý cíl při hledání nových léčiv. Tyto látky musí totiž být netoxické pro svého farmáře, brouka, a tedy pravděpodobně i pro další vyšší živočichy, jako je člověk. Příroda nám tak pomáhá při hledání nových antibiotik, což je díky vzniku rezistentních bakterií a plísní, naléhavá výzva dnešních dnů.

Vědci identifikovali osm chemických látek, které houba Geosmithia eupagioceri vylučuje. Tyto látky vykazují antibakteriální, protiplísňové, a dokonce i repelentní účinky vůči roztočům a hlísticím.

„Překvapením bylo, že tyto látky jsou chemicky jednoduché a řada z nich patří mezi deriváty benzoové kyseliny. Tyto látky jsou používány člověkem jako konzervační látky a jsou také známy svojí nízkou toxicitou pro živočichy“, vysvětluje Miroslav Flieger, chemik a člen týmu.

Brouci a člověk tedy k ochraně své potravy vyvinuly stejné postupy. Jde při tom o koktejl řady látek, které interagují mezi sebou a mají vliv i na samotnou ambrosiové houbu.

„Zjistili jsme, že tyto látky nejen chrání houbu před konkurencí, ale mohou také ovlivňovat fyziologii samotného brouka a dalších mikroorganismů v jeho okolí,“ vysvětluje Miroslav Kolařík, jeden z hlavních autorů studie. „To naznačuje, že houby hrají aktivní roli v udržování symbiotického vztahu s brouky.“

Studie také ukázala, že některé z těchto látek mohou ovlivňovat morfologii houby, což by mohlo mít význam pro její schopnost kolonizovat dřevo a poskytovat broukům dostatek potravy. Tyto poznatky otevírají dveře dalšímu výzkumu, který by mohl vést k lepšímu pochopení ekologických vztahů mezi houbami a hmyzem, a případně i k novým aplikacím v biotechnologiích.

Na výzkumu dále spolupracoval tým vedený J. Hubertem z Výzkumného ústavu rostlinné výroby, VÚRV, který se věnuje studiu roztočů. Další testy biologických aktivit byly zajištěny Oddělením mikrobiálních drog v Helmholtzově centru pro výzkum infekcí v Braunschweigu, Německo.
Výzkum byl podpořen grantem projektu Strategie AV21 „MycoLife – svět hub“ Akademie věd ČR.

Kontakt pro média
Miroslav Kolařík, Mikrobiologický ústav AV ČR, Email: mkolarik@biomed.cas.cz, Tel: +420 777 880 129

Odkaz na studii
Kolařík, M., et al. (2025). Secondary metabolites and their impact on symbiotic interactions in the ambrosia fungus Geosmithia eupagioceri. Fungal Ecology, 74, 101414. Dostupné online: zde.

Přijďte objevit, jak neobvyklá hornina serpentinit neboli hadec formuje svým chemickým složením unikátní ekosystémy a podporuje existenci vzácných druhů rostlin a hub. 

https://www.muzeumcb.cz/spolky-a-kluby/mykologicky-klub/program-a-aktivity/j-borovicka-houby-npp-hadce-u-zelivky.htmlDatum konání:
 7.4.2025 17:00

Místo konání:
Jihočeské muzeum v Českých Budějovicích, Přednáškový sál JčM (č. 114)