Badania i NaukaWyciśnięte z cisa...

Wyciśnięte z cisa…

Cis Taxus to bardzo stare drzewo, które pojawiło się na Ziemi już w dewonie, czyli w IV okresie paleozoiku. Mówiąc prościej: jakieś 400 milionów lat temu! Gatunki cisa występują dziś głównie na Półkuli Północnej, gdzie są chronione i to od dawna.

Właściwości trujące tego iglastego, wiecznie zielonego drzewa, uczyniły z cisa drzewo demoniczne i magiczne. Starożytni Grecy uważali je za drzewo śmierci i zaliczyli go do roślin „świata podziemnego”. Do dziś ta tradycja przetrwała, z cisa robią w Grecji wieńce nagrobne.

Również Słowianie wykorzystywali igliwie cisowe do posypywania izby, w której leżał zmarły, a także drogi, którą szedł kondukt pogrzebowy. Wierzyli, że uchroni ich to przed niechcianym powrotem ducha…

W polskich zwyczajach ludowych, zwłaszcza tych z Podhala, występowało wiele praktyk guślarskich, które opierały się na wierze w magiczną moc cisa. Były stare drzewa cisowe na Rusinowej Polanie, w Roztoce i w Jaworzynie, koło których jeszcze w pod koniec XIX w. gromadzili się w pewnych porach roku ludzie, palili nocą ognie. Przyprowadzali dzieci, by były zdrowe, i chorych dla uzdrowienia.

Toksyczność cisa

znana była już starożytnym. Juliusz Cezar wspomina w swoich pismach o samobójczej śmierci wodza jednego z plemion galijskich, wybitych przez Rzymian. Śmierć zadał sobie, wypijając sok z cisa.

Przed morderczym działaniem rośliny przestrzegał w I wieku słynny lekarz i botanik grecki Dioskurides. Uważał, że już samo wąchanie gałązki cisowej grozi odurzeniem, prowadzącym do śmiertelnego zatrucia. Podobne uwagi o cisie zapisali w swych dziełach Pliniusz Starszy (w Historia naturalis) i słynny rzymski lekarz Klaudiusz Galen, który pisał, że cis to podstępna trucizna, czyhająca w igłach i w „jagodach”: zarówno na człowieka, jak i na zwierzę. W Europie, także w Polsce, panowało przekonanie, że nawet sen w cieniu cisa może zakończyć się śmiercią, co potwierdzały liczne, makabryczne opowieści krążące wśród ludu.

Truje i leczy…

Trujące właściwości cisa – którymi cechują się wszystkie części rośliny, z wyjątkiem charakterystycznej, czerwonej osnówki nasienia – nie przeszkodziły mu wejść do ludowej apteki zielarskiej. Babki zielarki wykorzystywały napary z igieł cisowych do skutecznego i radykalnego spędzania płodu… Wywarem z drewna i kory leczono wściekliznę. Doskonała skuteczność tej metody polegała na uzyskaniu przez delikwenta spokoju wiecznego. W XVIII w. zwrócono uwagę na właściwości przeciwreumatyczneprzeciwmalaryczne cisa. Stwierdzono także jego wpływ na serce – porównywano jego właściwości i działanie do działania naparstnicy. W XIX w. cis znajdował się nawet w niektórych farmakopeach europejskich – jako lek przeciwko astmie i zapaleniu płuc.

Pod ochroną

Cis został jako jeden z pierwszych gatunków objęty ochroną. Pierwszy zakaz wycinania cisów w Polsce wydał jeszcze król Władysław Jagiełło w Statucie wareckim (1423): Jeśliby kto, wszedłszy w las, drzewa, które znajdują się być wielkiej ceny, jako cis albo im podobne, podrąbał, tedy może być przez pana albo dziedzica pojman, a na rękojemstwo tym, którzy oń prosić będą, ma być dan…

Ta pierwsza polska ustawa ochrony przyrody miała zapobiec wyginięciu cisów. Były one wycinane z dwóch powodów. Po pierwsze, wspomniana toksyczność, której ofiarą padały cenne wówczas (bardziej niż w naszych czasach) zwierzęta gospodarskie, zwłaszcza konie. Jeszcze ważniejsza była druga przyczyna wycinania cisa: drzewo jest twarde, przez to bardzo użyteczne w różnych zastosowaniach. Twardy cis jest zarazem elastyczny, niełupliwy, odporny na wilgoć. Cechuje go nadzwyczajna trwałość. Używany był do produkcji wszelakich wyrobów i urządzeń – od łyżek, mebli (w tym słynnych szaf gdańskich) czy sarkofagów, po elementy fortyfikacji, zwłaszcza wodnych. Bodaj najsłynniejszymi wyrobami z cisa były w dawnych czasach łuki – najdoskonalsze z możliwych.

Rodzaj Taxus

składa się z kilku bardzo podobnych do siebie gatunków. Ich klasyfikacja jest skomplikowana z powodu istnienia wielu odmian hodowlanych znanych gatunków lub ich mieszańców. Do bardziej znanych gatunków cisa należą cis pospolity Taxus baccata L., cis krótkoigłowy Taxus brevifolia Nutt., cis kanadyjski Taxus canadensis Marsh., cis chiński Taxus celebica (Warb.) Li. – Taxus yunnanensis, cis japoński Taxus cuspidata Sieb. et Zucc., cis himalajski Taxus wallichiana Zucc.

W lecznictwie

wykorzystywany jest głównie cis pospolity. Jest on krzewem lub drzewem o korze brunatnoczerwonej, szarowiśniowej lub szarobrunatnej, łuszczącej się. Drewno tego gatunku nie zawiera żywicy. Szpilki cisa są zimotrwałe, ostre, z nerwem pośrodku, spodem jaśniej zielone (bez białych pasków), ustawione grzebieniasto w dwóch rzędach. Roślina jest dwupienna, kwitnie od kwietnia do maja. Wytwarza czarne nasiona, ujęte w czerwone, kubkowate osnówki. W stanie dzikim, mimo ochrony od XV w., spotykana jest bardzo rzadko. W Polsce występuje w lasach sudeckich i karpackich oraz w zachodniej części Polski niżowej, po linię Puszcza Białowieska – Puszcza Sandomierska.

Chemizm

Pierwszą substancją, wykrytą w tkankach cisa, była taksyna. Wyizolowano ją z cisa pospolitego już w roku 1856. Stwierdzono, że jest to mieszanina kilku alkaloidów, w której dominującym składnikiem jest taksyna-1. Taksyna jest związkiem odpowiedzialnym za toksyczność tkanek cisa.

W cisie występuje też efedryna. W ciągu kilkunastu ostatnich lat ukazało się kilka prac dotyczących biflawonoidów i lignanów w różnych gatunkach cisów. Dr hab. Mirosława Krauze-Baranowska po raz pierwszy zidentyfikowała w wielu gatunkach i odmianach cisa flawonole: glikozydy kwercetyny, kemferolu, mirycetyny i odpowiednie aglikony, oraz flawony, jak amentoflawon, bilobetyna i ich metoksypochodne, ginkgetyna i sciadopityzyna.

Stwierdzono w tkankach cisa obecność kwasów fenolowych: protokatechowy, p-hydroksybenzoesowy, wanilinowy, kawowy, p-kumarowy, ferulowy w formie wolnej i związanej.

Oczywiście, najważniejszymi z punktu widzenia fitochemii i farmakologii są związki z grupy taksoidów, charakterystyczne tylko dla rodzaju Taxus. Wszystkie naturalnie występujące związki z tej grupy charakteryzuje obecność pierścieniowego szkieletu taksanu, czyli tricyklopentadekanu. W wyniku intensywnych badań nad rodzajem Taxus znaleziono ponad 200 związków, charakteryzujących się obecnością szkieletu taksonu w swej budowie. Wśród tych substancji na szczególną uwagę zasługują 10-deacetylobakatyna III i jej pochodne: paklitaksel, cefalomanina i bakatyna III.

Dopiero po prawie stu latach od odkrycia taksyny, w latach 60. XX w., znów zainteresowano się cisem. National Cancer Institute w USA rozpoczął screeningowe badania związków pochodzenia roślinnego o właściwościach przeciwnowotworowych. Odkryto silne właściwości cytostatyczne ekstraktu z kory cisa Taxus brevifolia. Dopiero w roku 1969 wyizolowano aktywny biologicznie związek, którego strukturę określono rentgenograficznie 2 lata później. Ten nowy związek to taksol.

W walce z nowotworami

Jedną z wielu cech odróżniających komórki nowotworowe od komórek prawidłowych jest niekontrolowany i ciągły podział komórek patologicznych, a w konsekwencji przyrost masy – wzrost guza. Celowa jest więc ingerencja w proces podziału komórek (mitoza), która powstrzymałaby nadmierny wzrost tkanki nowotworowej. Działanie na poziomie mitozy polega na tym, by wpłynąć na dynamikę cytoszkieletu komórki, który formuje jej aparat podziałowy, nieodzowny do przebiegu procesu mitozy. Mikrotubule, które tworzą cytoszkielet komórki, zbudowane są z dwu rodzajów białek – α i ß tubulin. Białka te, poprzez reakcje polimeryzacji- depolimeryzacji, zapewniają poprawność funkcjonowania cytoszkieletu.

Taksol aktywuje łączenie się tubulin w pozbawione normalnej aktywności dimery, hamuje depolimeryzację mikrotubul. Brak mikrotubul i niemożność utworzenia sprawnego wrzeciona podziałowego podczas mitozy, prowadzą do śmierci komórki.
Oprócz działania na mikrotubule stwierdzono, że taksol wpływa także na uwalnianie czynnika martwicy nowotworu TNF-α i uwrażliwia komórki nowotworowe na promieniowanie jonizujące.

Jest stosowany w leczeniu raka jajników i raka piersi – niewrażliwych na inne leki, zwłaszcza na analogi cis- -platyny. Paklitaksel stosuje się w terapii skojarzonej, np. z analogami cis-platyny czy antybiotykami antracyklinowymi, np. epirubicyną, jednak skutki uboczne są większe. Notowane są przypadki stosowania paklitakselu w terapii innych nowotworów: okrężnicy, płuc, skóry, różnych nowotworów układu pokarmowego. Wciąż trwają prace nad pochodnymi taksolu, które pozbawione byłyby licznych działań niepożądanych tego związku, wynikających głównie z hamowania mitozy w zdrowych komórkach organizmu, np. szpiku.

Piśmiennictwo dostępne w redakcji

Autorzy

  • prof. dr hab. n. farm. Kazimierz Głowniak

    Prof. dr hab. Kazimierz Głowniak jest autorem ponad 150 oryginalnych prac twórczych i przeglądowych, współautorem kilku książek z fitochemii. Współtworzył obowiązującą Farmakopeę Polską. Członek naukowych towarzystw fitochemicznych polskich i międzynarodowych. Był kierownikiem Katedry Farmakognozji z Pracownią Roślin Leczniczych UM w Lublinie, obecnie pracuje w Wyższej Szkole Informatyki i Zarządzania w Rzeszowie.

  • dr n. farm. Krystyna Skalicka-Woźniak

    Dr n. farm. Krystyna Skalicka-Woźniak ukończyła Wydział Farmaceutyczny AM w Lublinie (2002). Tego samego roku dołączyła do zespołu naukowego Katedry Farmakognozji z Pracownią Roślin Leczniczych.

  • mgr farm. Jarosław Widelski

    Mgr farm. Jarosław Widelski ukończył Wydział Farmaceutyczny AM w Lublinie (2000). Jest pracownikiem Katedry Farmakognozji z Pracownią Roślin Leczniczych UM w Lublinie.

ZOSTAW ODPOWIEDŹ

Proszę wpisać swój komentarz!
Proszę podać swoje imię tutaj

Polecane

Najnowsze

Więcej