Франківський науковець виявив унікальні властивості карпатської рослини та отримав патент США

Опубликовано: 17.03.2021. 11:57

Вчений Олег Лущак з Івано-Франківська знайшов унікальні властивості рослини, що росте в  Карпатах.

На дослідження було витрачено більше восьми років та щонайменше півтора мільйони євро. Екстракт рослини здатен відновлювати частоту передачі сигналів між нервовими клітинами тим самим покращувати пам’ять та здатність навчатись. Наразі науковець з колегами тестує вплив екстракту рослини на тривалість життя, інформує “Галка [1]” з посиланням на “TrueUA” [2].

Родіола рожева – рослина Карпатських гір, що здавна використовувалася у народній медицині та має безліч лікувальних ефектів. Рослина ще відома під назвою золотий корінь, використовується при лікуванні різних хвороб. Її часто порівнюють з жень-шенем. Завдяки своїм властивостям  екстракт рослини, а саме чай або настоянка з кореню, дозволяє організму краще переносити стрес та стимулює імунну систему. На лікувальні властивості родіоли і звернули увагу вчені.

Чому досліджували саме Родіолу рожеву?

Олег Лущак, кандидат біологічних наук Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, визначав за рахунок чого рослина має свої особливості.

Ідея дослідити вплив рослини саме на здатність вчитись і запам’ятовувати з’явилася ще у 2008 році. Раніше жоден науковець в світі не проводив дослідження родіоли саме у цьому напрямку. Але в побуті люди досить часто використовували її у настоянках для підтримки нервової системи.

«Специфічні корисні речовини виробляються в рослині тому, що вона росте у складних умовах. Гірський район, перепади температур, вітри… і для того щоб вижити, рослина виробила захисні механізми. Специфічні молекули, які дозволяють їй адаптуватися, можуть впливати і на інші організми які споживають рослини…» Рослину можливо виростити в штучно створених умовах або в теплиці. Тільки рослини, які виросли під впливом екстремальних зовнішніх чинників виробляють захисні молекули, одна з яких здатна «покращувати пам’ять».

Родіолу рожеву можна знайти не лише в Карпатах.

«Рослина росте і в Алтайських горах,  і на Уралі, але ми встановили, що Карпатська родіола є однією з найефектвніших» – зазначає науковець.

Раніше рослину вже досліджували на інші лікувальні властивості, але не щодо навчання і пам’яті:

«При дослідженні екстрактів з’ясувати, яка саме молекула чи група молекул діє дуже складно. Переважно коли досліджували конкретну молекулу, то вона вже не працює. Виникає ідея, що це може бути комбінація молекул, яка впливає.  Інші препарати, розроблені на базі родіоли рожевої  у третині випадків не впливали на здатність вчитись і запам’ятовувати».

Чому дослідження проводили в Німечинні?

На той час, коли тільки виникла ідея дослідити властивості родіоли рожевої, в Україні не було можливості провести дослідження, тому науковцю довелося шукати партнерів за кордоном. Разом з професором нейробіології у місті Вюрцбург (Німеччина)  подали спільний грант та отримали кошти, що дозволило провести повноцінні досліди.

Дослідження відбувалося у декілька етапів. На першому було встановлено, що екстракт родіоли рожевої справді працює. Її екстракт справді покращував здатність вчитися у піддослідних комах.

Дію екстракту було протестовано на бджолах та дрозофілах:

«Протокол навчання, насправді був дуже простим. Це можна порівняти з тим, якби людину навчити асоціювати щось смачне з запахом одного типу, або несмачне з запахом іншого типу».

Тобто під час досліджень стало зрозуміло, що піддослідні комахи справді запам’ятовували краще де знаходився  запах асоційований з солодким. Експеримент відбувався з закодованими зразками, коли дослідник не знав, яку саме групу тестує. Це підтвердило, що отримані результати не пов’язані з бажанням дослідника отримати ефекти.

Проте було цікаво вділити діючу молекулу з екстракту рослини. Для цього закупили зразки рослин, екстрактів і препаратів на основі родіоли зі всього світу. Після масштабного експерименту встановлено, що саме рослина з Карпат має в собі найсильніші властивості.

Досліджували і препарати зі використанням рослини.  Виявилося, що більше третини зразків взагалі не мали здатності покращувати пам’ять, що і досліджували науковці.

Зараз Олег Лущак шукає можливості зібрати зразки рослини з різних частин Карпат, щоб виявити, де найбільш сприятливі умови для її вирощування.

«Родіола рожева є червонокнижною рослиною, тому її заборонено збирати, що обмежує її використання. Потрібно обов’язково стимулювати її розповсюдження та контролювати її збір. Я би дуже хотів, щоб держава розробила програму захисту і відновлення популяції рослини. І маю відмітити, що до збору рослини потрібно ставитися відповідально».

Другий етап досліджень розпочався після довгих перемовин про продовження співпраці у Німеччині. «Спочатку ця людина з якою я співпрацював не вважав дослідження перспективним» – розповів Олег Лущак.

«А потім виявилося, що він самостійно продовжив дослідження і зателефонував з проханням вислати карпатську родіолу. Тоді я і повернувся до Німеччини знову».

«Продовження експерименту вимагало величезних коштів. Довелося шукати спеціалістів, що розуміються на дослідженні молекул. «Потрібно було  розділити екстракт на фракції (ред. тобто на маленькі частинки), протестувати їх і далі дослідити хімічних склад найбільш ефективної з фракцій. Для цього було потрібне спеціальне обладнання і навички. Тому ми скооперуватися з хіміками-аналітиками,які проаналізували активну фракцію за допомогою масспектометричного аналізу. Далі за допомогою біоінформатики, комп’ютерного аналізу і певних алгоритмів виокремили потрібну категорію молекул», – пояснює науковець.

Загалом на дослідження витрачено більше 8 років, залучено близько тридцяти науковців, витрачено півтора мільйони євро. А також було використано 300 грам кореневища рослини.

«Ми довели, що молекула покращує зв’язки між нейронами, які з віком втрачають свою активність, а також відновлюють частину нервових клітин». Відкриття має певні перспективи у боротьбі з хворобами Альцгеймера. Особливо ефект буде відчутним, якщо займатися профілактикою хвороб.Чому результати роботи було важко запатентувати в Україні? В Україні, нажаль, не приділяють достатньої уваги праву на інтелектуальну власність. Дія патенту триває лише один рік. Якщо далі патент не підтвердити міжнародними сертифікатами, то він втрачається. Через це довелося розробку патентувати в Німеччині: «Якби дослідження було запатентовано в Україні, то звісно моя  частка патенту була більшою ніж півтора відсотка і розробка залишилася би в Україні, а це безпосередня можливість створення препаратів для покращення навчання і пам’яті на основі нашого відкриття».

Інститут Лейбніца в Німеччині взявся за підготовку документів на подачу патенту. Для того щоб підготувати документи потрібно було пройти багато бюрократичних процедур та сплатити вартість патенту. Олегу Лущаку запропонували лише 5 відсотків від патенту, оскільки експерименти проводили в кооперації з іншими вченими. «На той час я не мав можливості сплатити свою грошову частку і підготувати документи, тому довелося віддати дві третини від запропонованих 5 відсотків. Звісно цього можна було уникнути, якби дослідження проводилося в Україні».

В нашій державі дійсно отримати фінансування майже не можливо. «Ідея дослідити рослину є повністю моєю. Я сам планував всі дослідження, основні етапи проведення та їх підготовку. Як автор відкриття я мав би мати мінімум 30 відсотків від патенту. Якби в Україні були можливості працювати, ми би проводили дослідження на світовому рівні. І я би теж залишився працювати тут».

Через недостатнє фінансування державою науки величезна кількість проектів йде за кордон. На це потрібна відповідна державна стратегія, яка би стимулювала стартапи та дослідження українських винахідників.

Трохи більше про перспективу досліджень?

Наразі Олег Лущак продовжує і надалі досліджувати властивості родіоли рожевої вже в Україні. Також він додає, що зараз шукає гроші для того, щоб досліджувати інші властивості цієї рослини.

Важливо зараз зрозуміти, чи справді молекула родіоли продовжує життя.

«Дослідження підтверджують, що запатентована молекула продовжує тривалість життя комах. Молекула не має побічних ефектів, наприклад як у іншого препарату на основі рапаміцину, який пригнічує імунну системи».

Це означає, що можливо зовсім скоро секрет довголіття буде знайдено.

В найближчих планах зібрати зразки родіоли з різних частин Карпат. Далі визначити, де умови її вирощування найсприятливіші. Потім  засадити плантацію.

Олег Лущак наразі займається дослідженнями процесів старіння, поліпшення пам’яті та уповільнення старіння мозку. Завдяки своїм відкриттям є  переможцем грантових програм в Україні та за кордоном.

У 2018 році за відкриття «молекули пам’яті» науковцям було присуджено нагороду Хюго Юнкерса за найбільш інноваційний проект в науці.