Public feelings concerning radiation are still controversy. The main sources of trouble seems to be the failure nuclear power plant and danger of terroristic attack, which may cause temporally enhanced level of radiation leading to harmful health effects. Since radiation induced cellular damage is attributed primarily to harmful effect of free radicals, molecules with direct free radical scavenging properties are particularly promising as radiation modifiers/protectors, i.e. agents which present prior to or shortly after radiation exposure alter to response of tissues to radiation. Unfortunately, some of known radioprotectors are toxic at doses required for radioprotection. Resveratrol (RSV), an natural polyphenol is produced in several plants in response to injury, stress, bacteria or fungi infection, UV-irradiation and exposure to ozone. It is present in human diet i.e. in fruits and in wine. RSV is known for its antioxidant, anti-inflammatory, analgesic, antiviral, cardioprotective, neuroprotective and antiageing action and it has been shown to have chemopreventive effects with respect to several human disease such as cardiovascular disease, osteoporosis and gastric ulcers. Depending on the dose, RSV may act as antioxidant or as pro-oxidant. RSV improves sperm count and motility in rodents and prevent DNA damage caused by cryptopreservation of human sperm. Moreover, RSV acting with other agents, inhibits the toxic action of them. There are evidences that RSV is able to modulate the behavior of cells in response to radiation induced damage. Minimalization of radiation induced damage to somatic and germ cells by RSV might be useful in cancer therapy to prevent the damage to normal cells as well as in case of radiological accidents.
PL
Odczucia społeczne związane z oddziaływaniem promieniowania jonizującego są kontrowersyjne. Głównym źródłem obaw są zagrożenia związane z możliwością awarii elektrowni atomowych oraz z groźbą zamachów terrorystycznych, które mogą spowodować czasowe podniesienie poziomu promieniowania na określonym terenie prowadząc do wystąpienia niekorzystnych skutków zdrowotnych. Z uwagi na to, że uszkodzenia indukowane w komórkach przez promieniowanie jonizujące są spowodowane głównie przez wolne rodniki, substancje nietoksyczne posiadające zdolność ich neutralizowania są pożądane jako modyfikatory działania promieniowania lub związki chroniące tkanki przed działaniem promieniowania. Niestety, używane dotychczas radioprotektory są najczęściej toksyczne w dawkach wymaganych dla celów ochrony radiologicznej. Resweratrol (RSV), polifenol pochodzenia naturalnego, wytwarzany jest przez niektóre gatunki roślin w odpowiedzi na uszkodzenie mechaniczne, stres, infekcję bakteryjna lub grzybiczą, działanie promieniowania UV lub ozonu. Wchodzi w skład diety człowieka, obecny jest m.in. w owocach i winie. RSV posiada właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, przeciwbólowe, antywirusowe, kardioprotekcyjne, neuroprotekcyjne oraz przeciwdziała starzeniu się, w związku z tym zapobiega różnym schorzeniom takim jak choroby układu krążenia, osteoporoza, owrzodzenie żołądka. Resweratrol może wykazywać działanie antyoksydacyje lub pro- oksydacyjne w zależności od wielkości zastosowanej dawki. Wydaje się być pomocny w leczeniu niepłodności męskiej. Powoduje zwiększenie liczebności i ruchliwości plemników gryzoni oraz przeciwdziała uszkodzeniom DNA powstałym podczas przechowywania ludzkiego nasienia. Ponadto, RSV podawany jednocześnie z innymi czynnikami przeciwdziała ich toksycznemu działaniu. Znane są przypadki niwelowania przez resweratrol niekorzystnego działania promieniowania. Minimalizacja uszkodzeń indukowanych w komórkach somatycznych i rozrodczych człowieka przez resweratrol mogłoby znaleźć szerokie zastosowanie, szczególnie w odniesieniu do ochrony zdrowia osób pracujących przy usuwaniu skutków awarii i wypadków radiacyjnych oraz dla ochrony zdrowych tkanek pacjentów poddawanych radioterapii nowotworowej.
Phenylpropanoids are a numerous group of the secondary metabolites. The pathway of phenolic biosynthesis is induced in plants under the treatment of various unfavorable factors. Phenylpropanoid compounds act twofold: they can be toxic for plant, inhibiting their growth and development, and, on the other side, they protect plants from stress effect. In the paper the most important phenolics, their properties and influence on plant metabolism, the typical reactions and application in pharmacy were discussed. The molecular explanation of oxidation reactions, lignin polymerization, tannin condensation, UV absorbtion and decomposition and the production of reactive oxygen species were demonstrated. In plant physiology phenylpropanoid compounds are grouped into simple and composed phenylpropanoids. Simple pheylpropanoid compounds involve mainly phenolic acids and alcohols, vanilin and coumarins. Chlorogenic acid demonstrates antibiotic properties, while salicylic acid (SA) is a plant growth and development regulator, playing also a signal role in plant defence response to numerous stresses. SA initiates synthesis of PR (pathogenesis-related) proteins, hydrogen peroxide production and controls systemic acquired resistance (SAR). Phenolic alcohols polymerize to lignin, which strengths cell wall and builds natural barrier against pathogen attack. Compounds like vanilin, strong aromatic, attract insects and are used in cosmetic and food industry. Coumarins show phototoxic effect and also demonstrate a growth inhibitor action. Composed phenylpropanoids involve tannins, flavonoids and isoflavonoids. Tannins protect plants from pathogens and deter preying insects. Flavonoids are pigments of flowers and leaves, and can protect cell structures and organic compounds from cold, UV radiation and free radicals. Isoflavonoids are characterized mainly by insecticide feature. Many isoflavonoids belong to phytoalexins, specific compounds synthesized within defence mechanism against stresses. They inhibit fungal spore germination and act osmotically to penetrating hyphae. Moreover, these compounds may imitate steroid molecules joining to specific steroid receptors disturbing numerous metabolic processes. Among the best known phytoalexins pisatin, phaseolin and medicarpin are mentioned. Phenylpropanoids also play an allelopathic role secreted by roots into soil, and inhibiting germinating and growth of other plants.
PL
Fenylopropanoidy są bardzo liczną grupą metabolitów wtórnych. Synteza tych związków jest inicjowana pod wpływem wielu niekorzystnych czynników. Działaj ą one w podwójny sposób: są toksyczne dla roślin hamując ich wzrost i rozwój, a z drugiej strony chronią je przed efektami licznych stresów. W artykule przedstawiono wpływ fenylopropanoidów na metabolizm roślin, podstawowe ich właściwości i reakcje, a także omówiono krótko ich wykorzystanie w farmakologii. Przedstawiono molekularne wyjaśnienie reakcji utlenienia, polimeryzacji ligniny, kondensacji tanin, absorbcji promieniowania UV oraz rozkładania i tworzenia reaktywnych form tlenu. Fenylopropanoidy zostały pogrupowane na fenole proste i złożone. Do prostych zalicza się kwasy i alkohole fenolowe i ich pochodne, wanilinę i kumaryny. Kwas chlorogenowy wykazuje właściwości antybiotyczne, podczas gdy kwas salicylowy (SA) jest roślinnym regulatorem wzrostu, oraz odgrywa rolę sygnalną w reakcjach odpornościowych na stresy abiotyczne i biotyczne. SA indukuje syntezę białek typu PR (ang. pathogenesis-related), zwiększa stężenie nadtlenku wodoru, innej cząsteczki sygnalnej, oraz kontroluje systemiczną odporność nabytą (SAR - systemic aquired resistance). Alkohole fenolowe polimeryzuj ą do ligniny, która wzmacnia ścianę komórkową oraz tworzy naturalną barierę ograniczającą rozprzestrzenianie się patogenów w tkance. Wanilina jako związek o silnych właściwościach aromatycznych przywabia owady, a jednocześnie jest wykorzystywana w przemyśle kosmetycznym i spożywczym. Kumaryny wykazują właściwości fototoksyczne i są inhibitorami wzrostu. Do fenylopropanoidów złożonych należą taniny, flawonoidy i izoflawonoidy. Taniny chronią rośliny przed owadami i chorobotwórczymi mikroorganizmami. Flawonoidy są bardzo liczną grupą metabolitów. Nadają zabarwienie kwiatom przywabiaj ąc owady, wykazuj ą właściwości antyoksydacyjne, rozkładaj ąc reaktywne formy tlenu, a także mogą być ich producentami, ponadto absorbują promieniowanie UV. Izoflawonoidy charakteryzują się głównie właściwościami antybiotycznymi i owadobójczymi. Do tej grupy zaliczane są związki podobne strukturalnie do ludzkich hormonów płciowych, stąd też znalazły one zastosowanie w leczeniu różnych schorzeń ludzi. Do fenylopropanoidów zaliczane są też tzw. fitoaleksyny, które syntetyzowane są w ramach mechanizmu odpornościowego na różne stresy, zwłaszcza na atak patogenów. Ich działanie polega głównie na zwiększeniu przepuszczalności membran cytoplazmatycznych strzępek grzybów, hamowaniu kiełkowania zarodników oraz, poprzez strukturalne podobieństwo do steroidów, na zaburzaniu różnych szlaków metabolicznych. Do najbardziej popularnych fitoaleksyn zalicza się medikarpinę, pizatynę i fazeolinę. Fenylopropanoidy wykazują ponadto właściwości allelopatyczne, ograniczając wzrost konkurencyjnych roślin.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.