pharmjournalРазработка и регистрация лекарственных средствDrug development & registration2305-20662658-5049LLC «CPHA»10.33380/2305-2066-2024-13-2-1669pharmjournal-1837Research ArticleДОКЛИНИЧЕСКИЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯPRECLINICAL AND CLINICAL STUDIESВлияние in vitro на параметры фибринолиза водных экстрактов грибов, произрастающих на древесных растенияхIn vitro influence on fibrinolysis parameters of aqueous extracts of mushrooms growing on woody plantshttps://orcid.org/0000-0002-5557-1287ФаустоваН. М.FaustovaN. M.

188663, Ленинградская обл., Всеволожский р-н, п. Кузьмоловский, Заводская ул., д. 3-245

3-245, Zavodskaya str., Kuzmolovsky village, Vsevolozhsk district, Leningrad region, 188663

faustova.nm@doclinika.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9996-2100ВедерниковД. Н.VedernikovD. N.

194021, г. Санкт-Петербург, Институтский пер., д. 5, литер У

5U, Institutsky lane, Saint-Petersburg, 194021

https://orcid.org/0009-0003-0478-1836БакановВ. В.BakanovV. V.

194021, г. Санкт-Петербург, Институтский пер., д. 5, литер У

5U, Institutsky lane, Saint-Petersburg, 194021

https://orcid.org/0000-0003-3766-1729ПавловаЕ. Н.PavlovaE. N.

199004, г. Санкт-Петербург, Большой проспект Васильевского острова, д. 31

31, Bolshoi avenue of Vasilevskogo Island, Saint-Petersburg, 199004 

https://orcid.org/0000-0002-4644-0445ВласоваЕ. Н.VlasovaE. N.

199004, г. Санкт-Петербург, Большой проспект Васильевского острова, д. 31

31, Bolshoi avenue of Vasilevskogo Island, Saint-Petersburg, 199004 

https://orcid.org/0000-0002-9731-6399СкорикЮ. А.SkorikYu. A.

199004, г. Санкт-Петербург, Большой проспект Васильевского острова, д. 31

31, Bolshoi avenue of Vasilevskogo Island, Saint-Petersburg, 199004 

Акционерное Общество «Научно-производственное Объединение «ДОМ ФАРМАЦИИ»RMC «HOME OF PHARMACY»Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова»Saint-Petersburg State Forest Technical UniversityФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высокомолекулярных соединений Российской академии наук (ИВС РАН)Institute of Macromolecular Compounds of RAS202428052024132217232Copyright © Фаустова Н.М., Ведерников Д.Н., Баканов В.В., Павлова Е.Н., Власова Е.Н., Скорик Ю.А., 20242024Фаустова Н.М., Ведерников Д.Н., Баканов В.В., Павлова Е.Н., Власова Е.Н., Скорик Ю.А.Faustova N.M., Vedernikov D.N., Bakanov V.V., Pavlova E.N., Vlasova E.N., Skorik Y.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/1837Введение

Введение. В составе экстрактов грибов присутствуют соединения, представляющие интерес как источник новых активных фармацевтических субстанций, обладающих антитромботическим действием.

Цель

Цель. Цель работы – определение потенциальной антитромботической активности in vitro водных экстрактов грибов, произрастающих на древесных растениях: шиитаке (Lentinula edodes); чешуйчатки обыкновенной (Pholiota squarrosa); опят различных видов – зимних (Flammulina velutipes (Curtis) Signer), летних (Kuehneromyces mutabilis), луковичноногих (Armillaria cepistipes), северных (Armillaria borealis), серопластинчатых (Hypholoma capnoides); лентинеллуса уховидного (Lentinellus cochleatus), вешенки обыкновенной (Pleurotus ostreatus).

Материалы и методы

Материалы и методы. Изучение плазминоген-активаторных свойств тестируемых экстрактов, оценку их влияния на активность фермента системы фибринолиза альфа-2-антиплазмина, фибринолитическую активность плазмы крови, а также на концентрацию фибриногена проводили с использованием наборов реагентов НПО «РЕНАМ» и ООО Фирма «Технология-Стандарт» (Россия).

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. Водный экстракт L. edodes и его фракции (водная, солевая и щелочерастворимая), выделенные с использованием сорбента диэтиламиноэтилцеллюлозы, демонстрируют выраженную антитромботическую активность, оказывая влияние в разной степени на все изученные параметры фибринолиза. Водные экстракты шляпок и ножек P. squarrosa, K. mutabilis и F. velutipes и фракции из этих экстрактов также проявляют антитромботическую (фибринолитическую) активность in vitro, оказывая статистически значимое влияние на различные параметры фибринолиза. Для водного экстракта L. cochleatus отмечено менее выраженное действие на параметры фибринолиза по сравнению с вышеперечисленными образцами. Экстракты плодовых тел A. cepistipes, A. borealis, H. capnoides, P. ostreatus не оказывают влияния на параметры фибринолиза и концентрацию фибриногена.

Заключение

Заключение. Полученные данные позволяют рекомендовать экстракты из грибов L. edodes, P. squarrosa, K. mutabilis и F. velutipes для дальнейшего изучения с целью разработки функциональных пищевых добавок для коррекции сердечно-сосудистых заболеваний или для создания антитромботических лекарственных средств.

Introduction

Introduction. Various compounds of mushroom extracts are of interest as a source of new active pharmaceutical substances with antithrombotic activity.

Aim

Aim. The aim of the work is to determine the potential antithrombotic activity in vitro of aqueous extracts of xylotrophic mushrooms: Lentinula edodes, Pholiota squarrosa, Flammulina velutipes (Curtis) Signer, Kuehneromyces mutabilis, Armillaria cepistipes, Armillaria borealis, Hypholoma capnoides, Lentinellus cochleatus, Léccinum aurantíacum, Pleurotus ostreatus.

Materials and methods

Materials and methods. The study of fibrinolytic activity of water extracts of mushrooms in vitro was carried out. The effect of test objects on plasminogen activation, on the activity of enzyms of the fibrinolysis system α2-antiplasmin, on the time of euglobulin clot lysis and on the concentration of fibrinogen was evaluated. For the analysis we used reagent kits of SPD «RENAM» and LLC Company «Тechnology-Standard» (Russia).

Results and discussion

Results and discussion. Pronounced antithrombotic activity is demonstrated by an aqueous extract of L. edodes and fractions of aqueous extract. Extracts of L. edodes affect all studied parameters of fibrinolysis to varying degrees. Caps and stems of P. squarrosa, K. mutabilis, and F. velutipes aqueous extracts and fractions of aqueous extracts also demonstrate antithrombotic (fibrinolytic) activity in vitro, having a statistically significant effect on various parameters of fibrinolysis. A less pronounced effect on fibrinolysis parameters in comparison with the above samples is observed when using an aqueous extract of L. cochleatus marked. A. cepistipes, A. borealis, H. capnoides, L. aurantiacum, P. ostreatus fruiting bodies aqueous extracts do not affect the studied parameters of fibrinolysis and the concentration of fibrinogen.

Conclusion

Conclusion. The data obtained make it possible to recommend extracts from L. edodes, F. velutipes, P. squarrosa and K. mutabilis for further study, for example, in order to develop functional food products for cardiovascular diseases or to create antithrombotic drugs.

водные экстракты ксилотрофных грибовфибринолитическая активностьплазминогенальфа-2-антиплазминфибриногенxylotrophic mushroomsaqueous extractfibrinolytic activityplasminogenα2-antiplasminРабота выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 22-26-00345) «Исследование состава экстрактивных веществ плодовых тел грибов, произрастающих на деревьях. Биологическая активность экстрактов. Содержание тяжелых металлов».The work was supported by the Russian Science Foundation (project No. 22-26-00345) "Study of the composition of extractive substances of the fruiting bodies of fungi growing on trees. Biological activity of extracts. Content heavy metals".ReferencesЖалялов А. С., Баландина А. Н., Купраш А. Д., Шривастава А., Шибеко А. М. Современные представления о системе фибринолиза и методах диагностики ее нарушений. Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии. 2017;16(1):69–82. DOI: 10.24287/1726-1708-2017-16-1-69-82.Zhalyalov A. S., Balandina A. N., Kuprash A. D., Srivastava A., Shibeko A. M. The overview of fibrinolysis system contemporary concepts and of its disorders diagnostic methods. Pediatric Hematology/Oncology and Immunopathology. 2017;16(1):69–82. (In Russ.) DOI: 10.24287/1726-1708-2017-16-1-69-82.Cesarman-Maus G., Hajjar K. A. Molecular mechanisms of fibrinolysis. British Journal of Haematology. 2005;129(3):307–321. DOI: 10.1111/j.1365-2141.2005.05444.x.Cesarman-Maus G., Hajjar K. A. Molecular mechanisms of fibrinolysis. British Journal of Haematology. 2005;129(3):307–321. DOI: 10.1111/j.1365-2141.2005.05444.x.Carpenter S. L., Mathew P. Alpha2-antiplasmin and its deficiency: fibrinolysis out of balance. Haemophilia. 2008;14(6):1250–1254.Carpenter S. L., Mathew P. Alpha2-antiplasmin and its deficiency: fibrinolysis out of balance. Haemophilia. 2008;14(6):1250–1254.Литвинов Р. И. Молекулярные механизмы и клиническое значение фибринолиза. Казанский медицинский журнал. 2013;94(5):711–718.Litvinov R. I. Molecular mechanisms and clinical significance of fibrinolysis. Kazan medical journal. 2013;94(5):711–718. (In Russ.)Денисова Н. П. Тромболитические свойства ферментов базидиальных грибов. Проблемы медицинской микологии. 2009;11(4):3–9.Denisova N. P. Thrombolytic peculiarities of basidial fungi. Problems in medical mycology. 2009;11(4):3–9. (In Russ.)Park S.-E., Li M.-H., Kim J.-S., Sapkota K., Kim J.-E., Choi B.-S., Yoon Y.-H, Lee J.-C., Lee H.-H., Kim C.-S., Kim S.-J. Purification and characterization of a fibrinolytic protease from a culture supernatant of Flammulina velutipes mycelia. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 2007;71(9):2214–2222. DOI: 10.1271/bbb.70193.Park S.-E., Li M.-H., Kim J.-S., Sapkota K., Kim J.-E., Choi B.-S., Yoon Y.-H, Lee J.-C., Lee H.-H., Kim C.-S., Kim S.-J. Purification and characterization of a fibrinolytic protease from a culture supernatant of Flammulina velutipes mycelia. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 2007;71(9):2214–2222. DOI: 10.1271/bbb.70193.Kim J.-H., Lee E.-J., Seok S.-J. Fibrinolytic and α-Glucosidase Inhibitory Activities of Wild Mushroom Methanol Extracts. The Korean Journal of Mycology. 2007;35(2):128–132. DOI: 10.4489/KJM.2007.35.2.128.Kim J.-H., Lee E.-J., Seok S.-J. Fibrinolytic and α-Glucosidase Inhibitory Activities of Wild Mushroom Methanol Extracts. The Korean Journal of Mycology. 2007;35(2):128–132. DOI: 10.4489/KJM.2007.35.2.128.Lee S.-Y., Kim J.-S., Kim J.-E., Sapkota K., Shen M.-H., Kim S., Chun H.-S., Yoo J.-C., Choi H.-S., Kim M.-K., Kim S.-J. Purification and characterization of fibrinolytic enzyme from cultured mycelia of Armillaria mellea. Protein Expression and Purification. 2005;43(1):10–7. DOI: 10.1016/j.pep.2005.05.004.Lee S.-Y., Kim J.-S., Kim J.-E., Sapkota K., Shen M.-H., Kim S., Chun H.-S., Yoo J.-C., Choi H.-S., Kim M.-K., Kim S.-J. Purification and characterization of fibrinolytic enzyme from cultured mycelia of Armillaria mellea. Protein Expression and Purification. 2005;43(1):10–7. DOI: 10.1016/j.pep.2005.05.004.Choi J.-H., Kim S. Fibrinolytic and Thrombolytic Effects of an Enzyme Purified from the Fruiting Bodies of Boletus pseudocalopus (Agaricomycetes) from Korea. International Journal of Medicinal Mushrooms. 2021;23(4):47–57. DOI: 10.1615/IntJMedMushrooms.2021037957.Choi J.-H., Kim S. Fibrinolytic and Thrombolytic Effects of an Enzyme Purified from the Fruiting Bodies of Boletus pseudocalopus (Agaricomycetes) from Korea. International Journal of Medicinal Mushrooms. 2021;23(4):47–57. DOI: 10.1615/IntJMedMushrooms.2021037957.Islam M. R., Uddin Pk M. M. In vitro Doses and Incubations Dependent Thrombolytic Potential Study of Edible Mushrooms Pleurotus ostreatus, Ganoderma lucidum and Lentinula edodes Available in Bangladesh. Journal of Pharmaceutical Research International. 2015;7(1): 44–51. DOI: 10.9734/BJPR/2015/18227.Islam M. R., Uddin Pk M. M. In vitro Doses and Incubations Dependent Thrombolytic Potential Study of Edible Mushrooms Pleurotus ostreatus, Ganoderma lucidum and Lentinula edodes Available in Bangladesh. Journal of Pharmaceutical Research International. 2015;7(1): 44–51. DOI: 10.9734/BJPR/2015/18227.Denisova N. P. History of the Study of Thrombolytic and Fibrinolytic Enzymes of Higher Basidiomycetes Mushrooms at the V.L. Komarov Botanical Institute in Saint Petersburg, Russia. International Journal of Medicinal Mushrooms. 2010;12(3):317–325. DOI: 10.1615/IntJMedMushr.v12.i3.110.Denisova N. P. History of the Study of Thrombolytic and Fibrinolytic Enzymes of Higher Basidiomycetes Mushrooms at the V.L. Komarov Botanical Institute in Saint Petersburg, Russia. International Journal of Medicinal Mushrooms. 2010;12(3):317–325. DOI: 10.1615/IntJMedMushr.v12.i3.110.Шаркова Т. С., Кураков А. В., Осмоловский А. А., Матвеева Э. О., Крейер В. Г., Баранова Н. А., Егоров Н. С. Скрининг продуцентов протеиназ с фибринолитической и коллагенолитической активностями среди микромицетов. Микробиология. 2015;84(3):316–322. DOI: 10.7868/S0026365615030180.Sharkova T. S., Kurakov A. V., Osmolovskiy A. A., Matveeva E. O., Kreyer V. G., Baranova N. A., Egorov N. S. Screening of producers of proteinases with fibrinolytic and collagenolytic activities among micromycetes. Microbiology. 2015;84(3):316–322. (In Russ.) DOI: 10.7868/S0026365615030180.Попова Е. А., Осмоловский А. А., Крейер В. Г., Котова И. Б., Егоров Н. С. Продукция штаммом Aspergillus ustus протеиназ, высокоактивных в отношении фибриллярных белков. Микология и фитопатология. 2019;53(4):229–235.Popova E. A., Osmolovskij A. A., Krejer V. G., Kotova I. B., Egorov N. S. Production by aspergillus ustus strain of proteinases highly activeagainst fibrillar proteins. Mycology and Phytopathology. 2019;53(4):229–235. (In Russ.)Осмоловский А. А., Орехова А. В., Конти Э., Крейер В. Г., Баранова Н. А., Егоров Н. С. Получение и стабильность комплексного препарата протеиназ Aspergillus ochraceus L-1 с фибринолитической и антикоагулянтной активностью. Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 2020;75(3):158–163.Osmolovskiy A. A., Orekhova A. V., Conti E., Kreyer V. G., Baranova N. A., Egorov N. S. Production and stability of a complex prepatation of proteinases by Aspergillus ochraceus L-1 with fibrinolytic and anticoagulant activity. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16. Biologiya. 2020;75(3):158–163. (In Russ.)Шамцян М. М., Петрищев Н. Н., Денисова Н. П., Чефу С. Г., Васина Е. Ю, Тозик Е. В., Колесников Б. А. Ферментный препарат тромболитического и фибринолитического действия из базидиального гриба рода Coprinus. Патент RU2435848C1. 2010. Доступно по: https://patenton.ru/patent/RU2435848C1. Ссылка активна на 01.12.2023.Shamtsyan M. M., Petrishchev N. N., Denisova N. P., Chefu S. G., Vasina E. Yu, Tozik E. V., Kolesnikov B. A. Enzyme preparation of thrombolytic and fibrinolytic action from basidial fungus of the genus Coprinus. Patent RU2435848C1. 2010. Available at: https://patenton.ru/patent/RU2435848C1. Accessed: 01.12.2023. (In Russ.)Ву А. Х. Б., ред. Клиническое руководство Тица по лабораторным тестам. М.: Лабора; 2013. 1380 с.Wu A. H. B., editor. Tietz's Clinical Guide to Laboratory Tests. Mосква: Labora; 2013. 1380 p. (In Russ.)Баркаган З. С., Момот А. П. Диагностика и контролируемая терапия нарушения гемостаза. М.: Ньюдиамед; 2008. 292 с.Barkagan Z. S., Momot A. P. Diagnosis and controlled therapy of hemostasis disorder. 2008. Moscow: N’yudiamed; 2008. 292 p. (In Russ.)Gong P., Wang S., Liu M., Chen F., Yang W., Chang X., Liu N., Zhao Y., Jing Wang, Chen X., Extraction methods, chemical characterizations and biological activities of mushroom polysaccharides: A mini-review. Carbohydrate Research. 2020;494. DOI: 10.1016/j.carres.2020.1080.Gong P., Wang S., Liu M., Chen F., Yang W., Chang X., Liu N., Zhao Y., Jing Wang, Chen X., Extraction methods, chemical characterizations and biological activities of mushroom polysaccharides: A mini-review. Carbohydrate Research. 2020;494. DOI: 10.1016/j.carres.2020.1080.Villares A., Mateo-Vivaracho L., Guillamón E. Structural Features and Healthy Properties of Polysaccharides Occurring in Mushrooms. Agriculture. 2012;2(4):452–471. DOI: 10.3390/agriculture2040452.Villares A., Mateo-Vivaracho L., Guillamón E. Structural Features and Healthy Properties of Polysaccharides Occurring in Mushrooms. Agriculture. 2012;2(4):452–471. DOI: 10.3390/agriculture2040452.Кузнецова Т. А. Антикоагулянтная и антитромботическая активность сульфатированных полисахаридов морских водорослей. Тромбоз, гемостаз и реология. 2020;(2):53–59. DOI: 10.25555/THR.2020.2.0918.Kuznetsova T. A. Anticoagulant and antithrombotic activity of seaweed sulfated polysaccharides. Tromboz, Gemostaz i Reologiy. 2020;(2):53–59. (In Russ.)Yoon S.-J., Yu M.-A., Pyun Y.-R., Hwang J.-K., Djong-Chi Ch.-D., Juneja L. R.,Paulo A. S., Mourão P. A. S. The nontoxic mushroom Auricularia auricula contains a polysaccharide with anticoagulant activity mediated by antithrombin. Thrombosis Research. 2003;112(3):151–158. DOI: 10.1016/j.thromres.2003.10.022.Yoon S.-J., Yu M.-A., Pyun Y.-R., Hwang J.-K., Djong-Chi Ch.-D., Juneja L. R.,Paulo A. S., Mourão P. A. S. The nontoxic mushroom Auricularia auricula contains a polysaccharide with anticoagulant activity mediated by antithrombin. Thrombosis Research. 2003;112(3):151–158. DOI: 10.1016/j.thromres.2003.10.022.Huang X., Nie S. The structure of mushroom polysaccharides and their beneficial role in health. Food Funct. 2015;6(10):3205–3217. DOI: 10.1039/c5fo00678c.Huang X., Nie S. The structure of mushroom polysaccharides and their beneficial role in health. Food Funct. 2015;6(10):3205–3217. DOI: 10.1039/c5fo00678c.Lin H., Xu L., Yu S., Hong W., Huang M., Xu P. Therapeutics targeting the fibrinolytic system. Experimental & Molecular Medicine. 2020;52:367–379. DOI: 10.1038/s12276-020-0397-x.Lin H., Xu L., Yu S., Hong W., Huang M., Xu P. Therapeutics targeting the fibrinolytic system. Experimental & Molecular Medicine. 2020;52:367–379. DOI: 10.1038/s12276-020-0397-x.Collen D., de Maeyer L. Molecular biology of human plasminogen. I. Physiochemical properties and microheterogeneity. Thrombosis et Diathesis Haemorrhagica. 1975;34(2):396–402.Collen D., de Maeyer L. Molecular biology of human plasminogen. I. Physiochemical properties and microheterogeneity. Thrombosis et Diathesis Haemorrhagica. 1975;34(2):396–402.Brandt J. T. Plasminogen and tissue-type plasminogen activator deficiency as risk factors for thromboembolic disease. Archives of Pathology & Laboratory Medicine. 2002;126(11):1376–1381 DOI: 10.5858/2002-126-1376-PATTPA.Brandt J. T. Plasminogen and tissue-type plasminogen activator deficiency as risk factors for thromboembolic disease. Archives of Pathology & Laboratory Medicine. 2002;126(11):1376–1381 DOI: 10.5858/2002-126-1376-PATTPA.Mandle R. J., Kaplan A. P. Hageman-factor-dependent fibrinolysis: generation of fibrinolytic activity by the interaction of human activated factor XI and plasminogen. Blood. 1979;54(4):850–862.Mandle R. J., Kaplan A. P. Hageman-factor-dependent fibrinolysis: generation of fibrinolytic activity by the interaction of human activated factor XI and plasminogen. Blood. 1979;54(4):850–862.Mast A. E., Enghild J. J., Pizzo S. V., Salvesen G. Analysis of the plasma elimination kinetics and conformational stabilities of native, proteinase-complexed and reactive site cleaved serpins: comparison of .alpha.1-proteinase inhibitor, .alpha.1-antichymotrypsin, antithrombin III, .alpha.2-antiplasmin, angiotensinogen, and ovalbumin. Biochemistry. 1991;30(6):1723–1730. DOI: 10.1021/bi00220a039.Mast A. E., Enghild J. J., Pizzo S. V., Salvesen G. Analysis of the plasma elimination kinetics and conformational stabilities of native, proteinase-complexed and reactive site cleaved serpins: comparison of .alpha.1-proteinase inhibitor, .alpha.1-antichymotrypsin, antithrombin III, .alpha.2-antiplasmin, angiotensinogen, and ovalbumin. Biochemistry. 1991;30(6):1723–1730. DOI: 10.1021/bi00220a039.Cannon C. P., McCabe C. H., Gibson C. M., Ghali M., Sequeira R. F., McKendall G. R., Breed J., Modi N. B., Fox N. L., Tracy R. P., Love T. W., Braunwald E. TNK-tissue plasminogen activator in acute myocardial infarction. Results of the Thrombolysis in Myocardial Infarction (TIMI) 10A dose-ranging trial. Circulation. 1997;95(2):351–356. DOI: 10.1161/01.cir.95.2.351.Cannon C. P., McCabe C. H., Gibson C. M., Ghali M., Sequeira R. F., McKendall G. R., Breed J., Modi N. B., Fox N. L., Tracy R. P., Love T. W., Braunwald E. TNK-tissue plasminogen activator in acute myocardial infarction. Results of the Thrombolysis in Myocardial Infarction (TIMI) 10A dose-ranging trial. Circulation. 1997;95(2):351–356. DOI: 10.1161/01.cir.95.2.351.Collen D. On the regulation and control of fibrinolysis. Edward Kowalski Memorial Lecture. Journal of Thrombosis and Haemostasis. 1980;43(2):77–89.Collen D. On the regulation and control of fibrinolysis. Edward Kowalski Memorial Lecture. Journal of Thrombosis and Haemostasis. 1980;43(2):77–89.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.