W najnowszym badaniu naukowym, opublikowanym na temat nystatyny, wykazano jej skuteczność w zwalczaniu szarej pleśni, choroby powodowanej przez grzyba Botrytis cinerea, która stanowi główną przyczynę strat po zbiorach winogron stołowych. Badanie to dostarcza nowych i istotnych informacji na temat zastosowania nystatyny w praktyce klinicznej, podkreślając jej potencjalne znaczenie jako środka ochrony roślin.
Wyniki badania nad nystatyną i jej wpływem na szarą pleśń
Skuteczność nystatyny w redukcji szarej pleśni na winogronach
Badanie wykazało, że nystatyna znacząco redukuje występowanie szarej pleśni na winogronach stołowych. Po inokulacji grzybem B. cinerea, kontrolna grupa winogron szybko rozwijała objawy choroby w ciągu 72 godzin. Natomiast winogrona traktowane nystatyną wykazały znaczną redukcję średnicy zmian chorobowych, zależną od dawki zastosowanego środka. Przy dawce 100 mg/L całkowicie zahamowano rozwój szarej pleśni.
Wpływ nystatyny na rozwój B. cinerea in vitro
W warunkach laboratoryjnych nystatyna wykazała zdolność hamowania wzrostu grzybni B. cinerea na pożywce PDA, a efekt ten był zależny od dawki. Zauważono, że już przy stężeniu 0,1 mg/L nystatyna znacząco ograniczała wzrost grzybni. Zastosowanie wyższych stężeń, takich jak 1,2 mg/L, całkowicie zahamowało wzrost grzybni.
Nystatyna a przepuszczalność błon komórkowych i żywotność komórek
Analiza żywotności komórek grzyba po zastosowaniu nystatyny wykazała, że środek ten znacznie obniżał ich żywotność. Nystatyna zwiększała przepuszczalność błon komórkowych grzyba, co prowadziło do wzrostu peroksydacji lipidów błonowych oraz wycieku zawartości komórkowej, w tym kwasów nukleinowych, węglowodanów i białek rozpuszczalnych.
Mechanizmy molekularne działania nystatyny
Analiza transkryptomu po zastosowaniu nystatyny
Analiza transkryptomu wykazała, że nystatyna wpływa na ekspresję genów związanych z biogenezą rybosomów i mitochondriów, co zakłóca homeostazę organelli komórkowych. W szczególności, nystatyna obniżała ekspresję genów związanych z transportem błonowym i degradacją białek przez system ubikwityna-proteasom, a także procesem autofagii, co prowadziło do zmniejszenia patogenności B. cinerea.
Zmiany w ekspresji genów związanych z autofagią
Nystatyna powodowała znaczną redukcję ekspresji genów związanych z autofagią, procesu kluczowego dla homeostazy komórkowej. W przeciwieństwie do innych środków przeciwgrzybiczych, które aktywują autofagię, nystatyna ją hamowała, co może być jednym z powodów zmniejszonej wirulencji B. cinerea.
Podsumowanie i wnioski z badania
Badanie dostarcza przekonujących dowodów na to, że nystatyna może być skutecznym środkiem w walce z szarą pleśnią na winogronach stołowych. Dzięki swoim właściwościom, polegającym na zakłócaniu przepuszczalności błon komórkowych i ekspresji genów kluczowych dla patogenności grzyba, nystatyna stanowi obiecującą alternatywę dla tradycyjnych środków chemicznych. Jej zastosowanie może przyczynić się do zrównoważonego rozwoju rolnictwa i ochrony zdrowia konsumentów.
Bibliografia
Wu Yingying, Zhang Shen, Wang Jingyi, He Fan, Wei Haocheng, Chen Dongxiao and Wang Ying. Efficacy and Molecular Mechanisms of Nystatin Against