Jeśli wierzyć legendzie, tuż przed wygnaniem z Raju Adam otrzymał od Boga na pocieszenie księgę, której zawartość chronić miała od tej pory jego i wszystkich ludzi przed czyhającymi nań bólem, cierpieniem i wszelakimi chorobami. W księdze opisano rośliny stworzone właśnie po to, aby działały na różne dolegliwości. Jednak Adam w przypływie gniewu wyrzucił ową księgę, przyczyniając się tym samym do trwających po dziś dzień poszukiwań roślinnych źródeł zdrowia. Prof. Kazimierz Głowniak uśmiecha się słuchając opowieści, ale nie wyklucza, że kryje ona w sobie ziarno prawdy. Sam przecież jest jednym z tych, którzy naprawiają błąd protoplasty naszego rodu, próbując odkryć tajemnice zawarte w tamtej księdze. Daleki jest przy tym od czarów i guseł przynależnych szamanom, egipskim kapłanom czy buddyjskim mnichom. W Katedrze Farmakognozji na Wydziale Farmacji lubelskiego Uniwersytetu Medycznego do sprawy podchodzi się całkiem poważnie.

– Dawna wiedza o roślinach leczniczych, przenoszona choćby z herbarzy, zielników, przerodziła się w farmakognozję, czyli naukę o lekach, nie tylko roślinnego, ale też mineralnego czy zwierzęcego pochodzenia – tłumaczy.

PROFESOR I KSIĘŻNICZKA

Spośród 300 tysięcy gatunków flory na całym świecie, co dziesiąty ma właściwości wykorzystywane przez medycynę. Jeszcze mniej zostało przebadanych pod kątem chemizmu. Tylko w naszym kraju rośnie ich blisko 200. Roczna wartość tego rynku – według Światowej Organizacji Zdrowia – przekracza 60 miliardów dolarów, a największa część tej sumy przypada na Azję. I właśnie tamte rejony szczególnie upodobali sobie lubelscy naukowcy. Powody takiego stanu rzeczy mój rozmówca wyjaśnia na przykładzie Mongolii, w której był już dwukrotnie.

– Surowy klimat, duże skoki temperatury powodują, że tamtejsza flora ma znacznie większą zawartość związków czynnych. Po drugie, łąki są tam pełne takich roślin, w małym stopniu skażonych chemią. Wreszcie, co równie ważne, Mongołowie są bardzo chętni do współpracy.

I jakby na potwierdzenie tych słów profesor pokazuje mail od jednego z mongolskich naukowców, proszącego o listę roślin, które będą w najbliższym czasie potrzebne lubelskim badaczom. W jakim celu? Otóż, chce on po prostu wcześniej wiedzieć, które z nich ma przez cały sezon zbierać, aby potem… przywieźć do Polski i udostępnić. Tymczasem Hindusi, z którymi współpracę prof. Głowniak mimo wszystko również bardzo sobie chwali, odwrotnie – niezwykle starannie, wręcz do przesady, chronią swoją wiedzę.

– Oni uważają to, poniekąd słusznie, za bogactwo swojego kraju. Jeśli więc otrzymuję od nich coś do badania, to jest to ekstrakt oznaczony nr 1, nr 2, nr 3 itd. W żadnym wypadku nie informują nas, z jakiej rośliny pochodzi.

Te zagraniczne kontakty przybierają czasem całkiem nieprzewidziany obrót. Podczas pewnej konferencji w Szwajcarii uczony spotkał… księżniczkę Tajlandii. Jej Wysokość Chulabhorn Mahidol jest czwartą, najmłodszą córką króla Bhumibola Adulyadeja, który włada krajem już od 60 lat. Księżniczka jest specjalistką farmakognozji i zajmuje się na co dzień bioaktywnymi związkami izolowanymi z roślin, czyli dokładnie tym samym, co prof. Głowniak, który nie mógł sobie odmówić zaproszenia jej do Lublina. W tym roku była już po raz drugi.

– Bardzo jej się tu podoba, ale dla organizatorów to wyzwanie, bo trzeba pamiętać, że choć jest ona naukowcem, to podlega całej procedurze protokołu dyplomatycznego. O, tutaj proszę zobaczyć, dzień po dniu, godzina po godzinie, rozpisany jej pobyt w Polsce: ile samochodów musi jechać w kolumnie, kto w którym ma się znajdować, jak należy podjeżdżać… – pokazuje pokaźny plik kartek przesłany z Ambasady Królestwa Tajlandii.

ROŚLINNE ARCYDZIEŁO

Właśnie dzięki zagranicznej współpracy, także z ośrodkami w Japonii, Chinach czy Tajlandii, lubelscy naukowcy mają dostęp do interesujących okazów azjatyckiej flory. Surowców roślinnych jest tam aż nadto, bo rosną w stanie naturalnym. Nic dziwnego, że robią tam prawdziwą furorę. Aż 80 proc. społeczeństwa woli korzystać z wiedzy miejscowych zielarzy niż odwiedzić gabinet lekarski. Ba, mongolskie rośliny potrafią być nawet skuteczniejsze od nowoczesnych medykamentów. I choć krople, maści, wywary czy olejki z roślin stosowane są od wieków z pokolenia na pokolenie, to w wielu przypadkach nadal nie wiadomo, skąd się bierze ich lecznicza skuteczność. Temu służą właśnie badania prof. Kazimierza Głowniaka.

– Swoje zainteresowania kierujemy na te rośliny, które mogłyby leczyć schorzenia najbardziej zagrażające cywilizacji, a więc choroby nowotworowe, układu nerwowego, czyli demencję, sklerozę, Alzheimera, ale również zapobiegające stresom czy też przywracające homeostazę organizmu – wyjaśnia kierownik Katedry i Zakładu Farmakognozji UM.

Ot, taki choćby arcydzięgiel, który właśnie jest „rozpracowywany”, rośnie w stanie dzikim w górach i na podmokłych terenach w Azji. Korzeń tej dwuletniej rośliny stosowany jest jako lek łagodnie uspokajający, także wspomagający trawienie. Z grupy licznych związków w nim zawartych na szczególną uwagę zasługują furanokumaryny. Ich działanie fotouczulające wykorzystuje się np. w leczeniu bielactwa czy łuszczycy. Zespół prof. Głowniaka sięgnął jednak po owoce arcydzięgla, tzw. rozłupnie. Okazało się, że to prawdziwa fabryka czynnych związków chemicznych. Badacze zainteresowali się zwłaszcza imperatoryną. Występuje ona w owocach w kilkudziesięciokrotnie większym stężeniu niż w korzeniu. Ze 100 gramów owoców można wydobyć nawet 4 gramy czystego związku. To już spore osiągnięcie. Po wyizolowaniu i szczegółowej analizie imperatoryny odkryto całkiem nowe przeznaczenie owoców arcydzięgla. Związek ten nasila przeciwdrgawkowe działanie klasycznych leków przeciwpadaczkowych do tego stopnia, że można nawet o 40 proc. obniżyć ich dawkę. Mniejsza dawka, w połączeniu ze związkiem wyizolowanym z owoców, spowoduje, że lek nie straci na skuteczności, za to będzie mniej uciążliwy dla organizmu.

– Póki co, ten związek sam aż tak nie działa, ale powoli do tego dążymy. W tej chwili staramy się zwiększyć efekt działania. Imperatorynę opatentowali już Koreańczycy, my idziemy dalej i chcemy na bazie tego związku tworzyć nowe substancje, które w razie powodzenia w niedalekiej przyszłości opatentujemy jako lek przeciwpadaczkowy czy też lek złożony, podawany w kompozycji z tradycyjnymi lekami przeciwpadaczkowymi. Wyniki na razie są bardzo obiecujące – zachwala prof. Głowniak.

Zaawansowane prace prowadzone są również nad roślinami z rodziny amarylkowatych. Wiadomo, że zawierają one spore ilości alkaloidów, będących znakomitym materiałem do syntezy potencjalnych leków. Jednym z takich związków jest galantamina, która chroni roślinę przed owadami, a w dodatku znajduje zastosowanie w leczeniu chorób neurologicznych, np. Alzheimera. I być może wśród amarylkowatych, do których należy choćby występujący w Polsce przebiśnieg, ale również pochodząca z Azji śnieżyczka olbrzymia, występują inne czynne związki o podobnej strukturze. Przecież, jeżeli znajdują się w danej rodzinie w jednym gatunku, to może w innym jest ich więcej?

Wydajność to jeden z priorytetów poszukiwań. W korze cisu zachodniego, z której produkuje się leki przeciwnowotworowe, znajduje się przeszło 20 związków chemicznych, ale tylko kilka ma lecznicze własności. Cóż z tego, skoro aby wyizolować dawkę leku dla jednego pacjenta, trzeba ściąć… sześć 300−letnich cisów. Ekonomicznie wydaje się to mało uzasadnione. W lubelskim ośrodku podjęto więc badania nad igłami cisu. Jeśli badania się powiodą i uda się wydzielić substancję działającą na chore komórki rakowe, wówczas wystarczy jedynie sadzenie żywopłotów i strzyżenie igieł, które przecież za każdym razem odrosną.

Takie badania nie są jednak łatwe. Strukturę związków ustala się za pomocą metod chromatograficznych. Rozpoczyna się od ekstrakcji, podczas której, dzięki rozpuszczalnikom o różnej polarności, wydobywane są z rośliny występujące w niej związki czynne. Zwykle izoluje się 3−4, żeby zobaczyć, który ekstrakt odpowiada za działanie uzdrawiające. Co ciekawe, niekiedy ten właściwy związek w połączeniu z pozostałymi działa efektywniej niż gdyby był „czysty”.

– To jest taki synergizm – one pracują na niego, wspomagają jego działanie, ułatwiają wchłanianie lub utrudniają szybki jego metabolizm w organizmie. Tak jest choćby w naparstnicy nasercowej, gdzie podstawowym związkiem wzmacniającym, powodującym skurcze serca, jest lanatozyd C. Wyizolowany wchłania się tylko w 40 proc. z przewodu pokarmowego, natomiast jeżeli jest w ekstrakcie, np. z saponiną – nawet w 80 proc.

ROŚLINY CZY ZWIERZĘTA?

Laboratorium, w którym prowadzone są prace nad „rozgryzieniem” arcydzięgla, igieł cisa czy śnieżyczki, to prawdziwe oczko w głowie prof. Głowniaka. Całkiem niedawno, dzięki ministerialnemu grantowi, „park maszyn” powiększył się o aparat do chromatografii cieczowej połączony z detektorem spektrometrii mas. Pozwoli on od razu identyfikować badane związki, określać ich charakter, szacować ilość. Oprócz tego na wyposażeniu jest już 5 innych chromatografów, denzytometr, a także przyrządy do ekstrakcji wspomaganej np. ultradźwiękami czy mikrofalami. Laboratorium, jako jedyne w Polsce, posiada certyfikat Głównego Inspektora Farmaceutycznego na wykonywanie analiz dla przemysłu. Jeśli kontrola tutaj wypadnie pozytywnie, badany produkt trafia do aptek.

– Z całą odpowiedzialnością mogę powiedzieć, że jest to najlepiej wyposażona katedra farmakognozji w Polsce. Kiedy odwiedzają nas koledzy z Europy Zachodniej czy z USA, to zazdroszczą mi, i to nie tyle aparatury, ile tej przestrzeni, tego, że studenci mogą poznać tak wiele metod analitycznych.

Pod lupę wzięto także adaptogeny, czyli rośliny i leki pochodzenia roślinnego, które działają jak regulatory pomagające w przystosowaniu do sytuacji stresowych. Wyciągi z cytryńca chińskiego, żeń−szenia, szczodraka krokoszowego czy aralii mandżurskiej uspokajają, poprawiają funkcje mózgowe i zwiększają sprawność fizyczną organizmu. Właściwości adaptogenne wykazuje też bardzo popularna w Azji Wschodniej tarczyca bajkalska, którą, o dziwo, mimo niesprzyjającego klimatu, udało się wyhodować w przyuczelnianym ogrodzie roślin leczniczych w Lublinie. Rośnie w nim już kilkanaście gatunków. Korzeń tarczycy bajkalskiej zawiera m.in. flawonoidy, takie jak bajkaleina czy wogonina, które mają działanie m.in. antyoksydacyjne, przeciwwirusowe i hepatoprotekcyjne, a ponadto zapobiegają arteriosklerozie i obniżają poziom cholesterolu. Tak szeroki wachlarz zastosowań powoduje, że eksperymenty nad tą rośliną mają spore szanse na powodzenie. W tej chwili dr Grażyna Zgórka w ramach swojej pracy habilitacyjnej dobiera optymalne warunki do ekstrakcji tychże związków flawonoidowych.

– Badania światowe nakierowane są na izolacje i my się właśnie w tym specjalizujemy. Frakcje, które wydobywamy z roślin otrzymanych z Azji, oprócz tego, że poddajemy analizie, to sprawdzamy również działanie biologiczne czy farmakologiczne w celu ewentualnego zastosowania.

Jak zauważa prof. Głowniak, w światowej farmakognozji poszukuje się związków naturalnych nie tylko w roślinach leczniczych, ale i u zwierząt, zwłaszcza u organizmów dna morskiego i oceanicznego, które żyją w trybie osiadłym. Chroniąc się przed napastnikiem wytwarzają one silnie działające substancje, które mogą stanowić podstawę do opracowania leków skutecznych w chorobach nowotworowych albo środków przeciwbólowych. W Lublinie uzyskano związek, który ma działanie przeciwmalaryczne. Ekstrakt pochodził z… gąbek.

– Wzięliśmy na warsztat jeden z sześćdziesięciu gatunków tych organizmów. Amerykanie z University of Missisipi zauważyli tę pracę i zaprosili do siebie naszą koleżankę, która badała gąbki. Musiała wcześniej odbyć w Polsce kurs nurkowania, bo tam już sama je wyławia. Pytałem ją ostatnio, czy nie boi się rekinów, ale ze stoickim spokojem odpowiedziała, że wystarczy leżeć na dnie, nie ruszać się, a rekin nigdy nie zaatakuje z góry – śmieje się prof. Głowniak i dodaje, że w takich samych jak lubelski zakładach farmakognozji w Nantes czy Vancouver próżno szukać zasuszonych i wyeksponowanych roślin leczniczych. Tam stawia się już tylko na organizmy morskie. Czy to oznacza zmierzch badań nad lekami pochodzenia roślinnego? W żadnym wypadku. Kierunki rozwoju tej gałęzi farmakognozji wyznaczają dalekosiężny horyzont. Już teraz widać zresztą, że nie będzie to tylko potwierdzanie leczniczego działania roślin stosowanych w medycynie tradycyjnej, ale i poszukiwanie nowych właściwości wyizolowanych związków. Tak jak choćby w przypadku dziurawca, który jeszcze niedawno wykorzystywany był w celu poprawy trawienia, ale gdy zaczęto dłużej go badać, okazało się, że zawiera też związki antydepresyjne. W szałwii natrafiono z kolei na związki obniżające poziom cukru. Walerianę doceniono nie tylko za zapach, ale i za skuteczność w przypadku bezsenności czy stanów lękowych. A to wszystko dzięki znalezionym w niej alkaloidom i flawonoidom.

Jest więc zgubiona przez Adama księga, krok po kroku, sumiennie i z zapałem odtwarzana. Wiele już roślin poznano, ale to odwieczne pragnienie i dążenie do stworzenia panaceum, złotego środka na wszystkie choroby, wciąż pozostaje niezrealizowane. Czy jest w ogóle możliwe?