Aspiryna to jeden z najcenniejszych leków ludzkości. Rośliny chroni przed zmianami klimatu

Aspiryna to jeden z najstarszych leków znanych ludzkości, stosowana praktycznie we wszystkich domach na świecie. Okazuje się, że rośliny także ją produkują do własnych celów, m.in. ochronie przed zmianami klimatu.
Aspiryna – zdjęcie poglądowe

Aspiryna – zdjęcie poglądowe

Aspiryna to potoczna nazwa kwasu acetylosalicylowego. Jego syntezę przeprowadzono w XIX wieku i od tamtego czasu pozostaje on jednym z najczęściej wykorzystywanych specyfików przeciwzapalnych i przeciwgorączkowych, a przy długim stosowaniu – przeciwzakrzepowym. Bez aspiryny współczesna medycyna nie byłaby na takim poziomie jak dzisiaj.

Czytaj też: Aspiryna kontra smog. Lek może chronić przed negatywnym wpływem zanieczyszczeń

Kwas salicylowy po raz pierwszy otrzymano poprzez wyodrębnienie go z kory wierzby białej (Salix alba). Metoda syntezy chemicznej została opracowana przez niemieckiego chemika – Hermanna Kolbego.

Po co roślinom aspiryna?

Rośliny chronią się przed niekorzystnymi warunkami środowiskowymi, takimi jak upały, susze czy inwazje owadów poprzez wytwarzanie kwasu salicylowego. Naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside opisali, w jaki sposób rośliny regulują produkcję kwasu salicylowego. Badania przeprowadzono na rzodkiewniku pospolitym (Arabidopsis thaliana) w celu modelowania reakcji na stres rośliny.

Jin-Zheng Wang, genetyk roślin i współautor badania, mówi:

Chcielibyśmy móc wykorzystać zdobytą wiedzę do poprawy odporności roślin uprawnych. To będzie kluczowe dla dostaw żywności w naszym coraz gorętszym, jaśniejszym świecie.

Pod wpływem stresu środowiskowego we wszystkich organizmach żywych (nie tylko roślinach) powstają reaktywne formy tlenu (ROS). Ich niskie wartości pełnią ważne funkcje w komórkach roślinnych, a wysokie wartości są destrukcyjne.

Rośliny w laboratorium UCR zmieniające kolor w odpowiedzi na wysoki stres świetlny. /Fot. Jin-Zheng Wang/UCR

Jin-Zheng Wang dodaje:

Na poziomach, które nie są śmiertelne, ROS są jak awaryjne wezwanie do działania, umożliwiając produkcję hormonów ochronnych, np. kwasu salicylowego. ROS są mieczem obosiecznym.

Okazuje się, że nadmierne ciepło lub susza sprawiają, że aparat powstawania cukru w komórkach roślinnych tworzy cząsteczki alarmowe znane jako MEcPP. Nagromadzenie MEcPP w roślinach wyzwala produkcję kwasu salicylowego, który z kolei rozpoczyna szereg działań ochronnych w komórkach. Ten z kolei chroni chloroplasty roślin, które są miejscem fotosyntezy, w którym powstają cukry.

Prof. Katayoon Dehesh z UCR powiedziała:

Ponieważ kwas salicylowy pomaga roślinom wytrzymać stres, który staje się coraz bardziej powszechny wraz ze zmianami klimatycznymi, możliwość zwiększenia zdolności roślin do jego produkcji stanowi krok naprzód w walce z wpływem zmian klimatycznych na życie codzienne. Te wpływy wykraczają poza nasze jedzenie. Rośliny oczyszczają nasze powietrze poprzez sekwestrację dwutlenku węgla, dają nam cień i stanowią siedlisko dla wielu zwierząt. Korzyści wynikające z poprawy ich przetrwania są wykładnicze.

Szczegóły badań opisano w czasopiśmie Science Advances.