wtorek, 13 listopada 2018

Śnieżyca i śnieżyczka - Galanthus, Leucojum (Amaryllidaceae) w fitofarmakologii patologii mózgu

Leucojum vernum - śnieżyca wiosenna
Galanthus nivalis - śnieżyczka przebiśnieg
Skład chemiczny: alkaloidy 1-2% (likoryna, hamantamina, galantyna, galantamina – 0,25-0,7%), lektyny, saponiny, fenyloetyloamina.

 

Galantamina - odwracalny inhibitor acetylocholinoestrazy. Stymuluje nikotynowe acetylocholinoreceptory w mózgu. Poprawia przewodnictwo nerwowo-mięśniowe. Przenika barierę krew-mózg. Usprawnia funkcje poznawcze u chorych na Alzheimera. Okres półtrwania: 7-8 h. Od 1996 roku wykorzystywana w medycynie do leczenia otępienia, demencji starczej na tle miażdżycowym, miastenii (osłabienie i zmęczenie mięśni), chorobie Alzheimera, miopatii, atonii przewodu pokarmowego i pęcherza moczowego. Czysta galantamina podawana jest w dawce 8-24 mg dziennie, z czego 24 mg jest dawką graniczną. Występuje również w innych gatunkach m.in. Galanthus woronowii, Leucojum aestivum (przemysłowe źródło izolacji galantaminy), Lycoris radiata, Hippeastrum vittatum.



Likoryna - inhibitor translacji (syntezy białka) w komórkach jądrowych. Wykazuje działanie antymutagenne, jest inhibitorem wzrostu komórek nowotworowych, więc hamuje ich namnażanie, stymulując układ odpornościowy. Działa również jako inhibitor acetylocholinoestrazy. Występuje w ponad 25 gatunkach, w tym w Narcissus pseudonarcissus, Narcisuss tazetta

Surowiec: bulwy korzeniowe, liście, kwiaty

Postać leku: 
Nalewka śnieżycowa i śnieżyczkowa - Tinctura Galanthi et Tinctura Leucoji: 50 g świeżego surowca rozdrobnić zalać 250-300 ml gorącego alkoholu 30-40 %; dawkowanie: 3-5 ml 1-2 x dziennie; przerwać po 3 tygodniach i w razie potrzeby wrócić do kuracji po 2 tyg. przerwy.

Nivalin - gotowy preparat z czystą galantaminą: tabletki 1 i 5mg; ampułki 1; 2,5; 5 i 10 mg/1ml; znany również pod nazwą niwaliny, stosowany w iniekcjach w postaci bromowodorku jako lek tonizujący układ mięśniowy, szczególnie w następstwach paraliżu dziecięcego.

Fitofarmakologia: 
Nalewka i napar pobudza układ nerwowy, korę mózgową, zwalnia czynność serca, obniża ciśnienie krwi, zwęża naczynia wieńcowe, wzmaga wydzielanie śliny i potu, kurczy macicę, pęcherz moczowy, oskrzela i pęcherzyk żółciowy. Nalewka wzmaga uwagę i koncentrację, ułatwia wydobywanie engramów pamięciowych, czyli map pamięciowych poprzez wzrost stężenia acetylocholiny w mózgu. Następuje wzmocnienie uwagi i pamięci krótkotrwałej. Alkaloidy zawarte w śnieżycy i śnieżyczce wykazują działanie antymitotyczne, antyleukemiczne, antywirusowe i cytotoksyczne. Hamują rozwój niektórych typów nowotworów. Wymagana jest wysoka ostrożność i precyzyjne dawkowanie, ponieważ przedawkowanie jest bardzo niebezpieczne i może wywołać nawet zgon. Przeciwwskazania to ciąża, laktacja, astma, dusznica bolesna. Antidotum to atropina i węgiel aktywny w dawce w kilkudziesięciu gram.

Podobne substancje naturalne inhibitujące AChE:
Rodzina Amaryllidaceae obfituje w alkaloidowe związki o działaniu inhibitującym AChE. Tazettyna i likoryna z Narcissus tazetta oraz ungerymina i undulatyna z Nerine bowdenii, a także crinine z Galanthus ikariae, wszystkie wykazują znaczącą inhibicję acetylocholinoestrazy. Sanguinine (IC50 = 0.10 μM) z Eucharis grandiflora (zwana Lilią amazońską) jest jednym z najsilniejszych alkaloidów o aktywności AChEI, działając silniej niż galantamina. Inne alkaloidy N‐allylnorgalanthamine i N‐(14‐methylallyl) norgalanthamine wyizolowane z Leucojum aestivum wykazują 10-krotnie większą (IC50 = 0.18 i 0.16 μM) aktywność niż galantamina. Kolejne rośliny z tej rodziny: Habranthus tubispathus i H. jamesonii zawierają alkaloidy o silnym działaniu AChEI. Galantamina i sanguinina z H. jamesonii oraz hippeastidine i 3‐O‐demethyl‐hippeastidine z H. tubispathus są odpowiedzialne za aktywność inhibitującą acetylocholinoestrazę. Alkaloid taspine wyizolowany z Magnolia x soulangiana - Magnolia pośrednia (Magnoliaceae) w zależności od dawki (IC50 = 0.33 μM) również może wywołać aktywność inhibitującą AChE większą niż galantamina. Przedstawiciele gatunków Sarcococca i Buxus (bukszpan) są źródłem wielu steroidowych alkaloidów działających jako inhibitory acetylocholinoestrazy.  Trzy steroidowe alkaloidy: 16‐dehydrosarcorine, 2,3‐dehydrosarsalignone i salignarine C z Sarcococca saligna wykazują aktywność AChEI rzędu IC50 = kolejno 12.5, 7.0 i 19.7 μM. Inne steroidowe alkaloidy: Sarcovagine C, hookerianamide H i hookerianamide I z S. hookeriana wywołuje znaczącą aktywność inhibitującą (IC50 = 2.9–34.1 μM). Z kolei alkaloidy z grupy terpenoidów: O2‐natafuranamine, O10‐natafuranamine i buxafuranamide z Buxus natalensis wykazują wysoką aktywność AChEI (IC50 = kolejno 3.0, 8.5 i 14.0 μM).


Piśmiennictwo:

Berkov S, Codina C, Viladomat F, Bastida J. N‐alkylated galanthamine derivatives: potent acetylcholinesterase inhibitors from Leucojum aestivum. Bioorg Med Chem Lett. 2008; 18: 2263–2266.

Karran E, Mercken M, De Strooper B. The amyloid cascade hypothesis for Alzheimer’s disease: an appraisal for the development of therapeutics. Nat Rev Drug Discov 2011;10: 698–712.

Pietrzik C, Behl C. Concepts for the treatment of Alzheimer’s disease: molecularmechanism and clinical application. Int J Exp Path 2005; 86: 173–185.

Ingkaninan K, Temkitthawon P, Chuenchom K, Yuyaem T, Thongnoi W. Screening of acetycholinesterase inhibitory activity in plants used in Thai traditional rejuvenating and neurotonic remedies. J Ethnopharmacol 2003; 89: 261–264.

Mukherjee PK, Kumar V, Mal M, Houghtona PJ. Acetylcholinesterase inhibitors from plants. Phytomedicine 2007; 14: 289–300.

Mak S, Luk WWK, Cui W, Hu S, Tsim KWK, Han Y. Synergistic inhibition on acetylcholinesterase by the combination of berberine and palmatine originally isolated from Chinese medicinal herbs. J Mol Neurosci 2014; 53: 511–516.

Ehret MJ, Chamberlin KW. Current practices in the treatment of Alzheimer disease: where is the evidence after the phase III trials? Clin Ther 2015; 37(8): 1604–1616.

Guzior N, Wieckowska A, Panek D, Malawska B. Recent development of multifunctional agents as potential drug candidates for the treatment of Alzheimer’s disease. Curr Med Chem 2015; 22(3): 373–404.

Różański H. Galantamine – galantamina i Galanthus – śnieżyczka. http://rozanski.li/381/galantamine-galantamina-i-galanthus-sniezyczka/

Różański H. Nalewka śnieżyczkowa i śnieżycowa – Tinctura Galanthi et Tinctura Leucoji w praktycznej fitoterapii. http://rozanski.li/399/nalewka-sniezyczkowa-i-sniezycowa-tinctura-galanthi-et-tinctura-leucoji-w-praktycznej-fitoterapii/

Babicki J. Farmakognozja i halucynacje. http://farmakognozja.blogspot.com/2010/11/farmakognozja-i-halucynacje.html

środa, 18 kwietnia 2018

Miłorząb - Ginkgo (Ginkgoceae) w fitofarmakologii patologii mózgu

Miłorząb dwuklapowy - Ginkgo biloba

Skład chemiczny:
W liściu miłorzębu znaleźć można flawonoidy (0,5-1,8%), głównie flawony i flawonole (kemferol, apigenina, kwercetyna, luteloina i izoramnetyna), biflawonoidy, proantocyjanidyny. Poza tym terpeny (0,03-0,25%), laktony terpenowe, diterpenowe laktony (ginkgolidy A, B, C, J, M), sekswiterpen (bilobalid, 0,1-0,9%), fitosterole, metylopirodoksynę, karotenoidy, kwas szikimowy, kw. chinowy, kw. askorbinowy, kw. anakardiowy (ginkgkolowy, hydroksyginkgolowy) i związki katechinowe (galokatechina, epigalokatechina, epikatechina).



Flawonoidy w miłorzębie zmniejszają przepuszczalność śródbłonków naczyń krwionośnych, co działa przeciwwysiękowo. Jednocześnie rozszerzają naczynia włosowate, poprawiając krążenie obwodowe. Związki katechinowe i flawonoidowe to również dość silne antyoksydanty. Standaryzowane ekstrakty z miłorzębu zawierające 24% frakcji flawonoidowej zwiększały regulację szeregu genów, które kodują antyoksydacyjne enzymy, włączając w to homeoxygenazę 1 (HO-1). Ponadto flawonoidy działają ochronnie na mięsień sercowy i naczynia krwionośne, biorą udział wraz z związkami laktonowymi i antocyjanidowymi, w usprawnieniu gospodarki tlenowej w mózgu, a także poprawiają krążenie mózgowe. Flawonoidy z miłorzębu wykazują również znaczącą aktywność inhibitującą acetylocholinoestrazę, zarówno w testach ex i in vivo, co ma duże znaczenie w leczeniu zespołów otępiennych typu alzheimerowskiego.


Ginkgolidy A, B, C, J, M to laktony diterpenowe, które wywierają szereg aktywności w organizmie. Zwróciły uwagę badaczy ze względu na swoją aktywność w układzie krążenia, szczególnie na obwodowe krążenie mózgowe. W 1932 roku Furukawa wyizolował ginkgolidy A, B, C i M z kory Ginkgo biloba, a później Ginkgolidy A, B, C i J zostały znalezione w liściach, które są oficjalnym surowcem leczniczym i bazą dla tworzenia standaryzowanych ekstraktów z miłorzębu. Co ciekawe ginkolid M występuję jedynie w korze, zaś ginkolid J tylko w liściach. Wraz z współwystępującym w miłorzębie seskwiterpenem bilobalidem, tworzą grupę związków zwaną terpenami trilaktonowymi. Miłorząb jest jedyną znaną rośliną, która zawiera terpeny trilaktonowe i jedynym naturalnym organizmem zawierającym grupę t-butylową w swojej strukturze. Ekstrakty miłorzębowe standaryzowane na zawartość ginkolidów i flawonoidów usprawniają obwodowe i centralne krążenie krwi, wzmacniają ściany naczyń krwionośnych i chronią komórki nerwowe przed stresem oksydacyjnym. Ponadto poprawiają funkcje kognitywne u chorych na Alzheimera i ogólnie usprawniają zdolności umysłowe. Ekstrakty wykazują też szereg innych aktywności (antyoksydacyjnych, antyastmatycznych, neuroprotekcyjnych), a także są inhibitorami czynnika aktywizującego płytki krwi (PAF), który bierze udział w wielu reakcjach alergicznych i zapalnych. Antyoksydacyjne działanie wykazały ginkolidy B, C, J i M, ale jest ono trzy razy mniejsze w porównaniu do kwercetyny, kempferolu i tamaryksetyny. Bilobalid natomiast działa neuroprotekcyjnie, a także przeciwoksydacyjnie, inhibitując redukcje wielu enzymów antyoksydacyjnych. Dzięki temu ginkgolidy i bilobalid chronią mitochondria i ich proteiny, a także mogą zwiększać swoje zdolności antyoksydacyjne poprzez inhibicję formacji HNE (4‐hydroxynonenal). Jeśli chodzi o bardziej szczegółowe wyjaśnienie mechanizmu neuroprotekcyjnego, to ginkolid B wykazuje znaczącą aktywność neuroprotekcyjną poprzez swoje antagonistyczne działanie na receptor PAF. Moc z jaką ginkgolidy (i każda inna substancja naturalna) wywierają aktywność w mózgu, zależy od ich potencjału do przekraczania bariery krew-mózg. Główną rolę odgrywa tutaj lipofilność substancji, która determinuje jej ścieżkę rozprzestrzeniania się przez barierę krew-mózg (BBB). Badano to zagadnienie dość szczegółowo. Okazało się, że ginkgolidy A, B, C i J, które mają niską lipofilność, biernie rozprzestrzeniają się przez komórkową monowarstwę hCMEC/D3. Natomiast transport ginkgolidów K, N i L może być kierunkowo kierowany przy wsparciu glikoproteiny P (P-gp) w niskiej koncentracji. Ginkgolidy transportowane są, zarówno pozakomórkowo między komórkami śródbłonka, jak i wewnątrzkomórkowo przez komórki śródbłonka. Jednakże transport wewnątrzkomórkowy dotyczy jedynie małej części obserwowalnej aktywności ginkgolidów (w głównej mierze dzięki wzmocnieniu przez P-gp). Dominuje transport pozakomórkowy i osiąga odpowiednie efekty przy wysokich koncentracjach. W Chinach od wieków wykorzystuje się ekstrakty z miłorzębu w leczeniu niedokrwienia mózgu, które powoduje kalectwo i stoi za trzecią w kolejności przyczyną śmierci na świecie. Badania pokazały, że w uszkodzenia mitochondriów zaangażowany jest wapń oraz proces stresu oksydacyjnego, który aktywuje apoptozę. W niedokrwieniu mózgowym patologiczną rolę odgrywa również neuroprzekaźnik glutaminian, którego nadmierna kumulacja powoduje uszkodzenia mózgu. Nadmierne wydzielanie glutaminianu przy udziale wapnia w receptorach glutaminowych, może prowadzić do cytotoksyczności, a także do inhibicji wychwytu cysteiny, co skutkuje wzbudzeniem stresu oksydacyjnego w komórkach przez obniżenie wewnątrzkomórkowego poziomu glutationu. Udało się wykazać, że ginkgolid K wywiera aktywność ochronną przeciwko hiperglutaminowej apoptozie poprzez zredukowanie stresu oksydacyjnego. Zaobserwowano jednak, że ginkgolid K ma jeszcze lepsze właściwości ochronne, zapewne ze względu na nieco odmienną strukturę, lepszą przyswajalność, wyższe właściwości antyoksydacyjne i większą ilość podwójnych wiązań. Ginkgolid B jest uznanym antagonistą PAF, którego synteza może zachodzić w mózgu, ale taka obniża się wraz z wiekiem. Poziom PAF w neuronach i komórkach glejowych wzrasta dzięki stymulacji acetylocholinowej. Efekt ten można odwrócić przez antagonistyczny mechanizm ginkgolidu B w muskarynowych receptorach cholinergicznych. Antagonistyczne właściwości ginkgolidu B były w stanie cofnąć uszkodzenia mózgu przez usprawnienie absorpcji tlenu w mitochondriach u myszoskoczków mongolskich z mózgowym niedokrwieniem. Ginkgolid B posiada większe właściwości antagonistyczne niż ginkgolidy A i C. Analizy in vitro pokazały, że ginkgolidy A i B są w stanie chronić neurony przed toksycznym wpływem Aβ. Ginkgolidy A i B badane na kulturach neuronów korowych, już nawet w nanomolowej koncentracji (10−9 mol/L), były w stanie zredukować utratę synaptofizyny (presynaptycznego membranowego białka, które odgrywa główną rolę w uwalnianiu neurotransmiterów). Obniżona synaptofizyna i zanik synaps w dużej mierze odpowiedzialne są za kognitywne dysfunkcje w chorobie Alzheimera. Próby in vitro wykazały, że kumulacja Aβ może aktywować fosfolipazę A2, która jest w stanie indukować produkcję PAF. Nadmierne wydzielanie PAF z kolei obniża poziom synaptofizyny w neuronach korowych. Ginkgolid B zatrzymuje ten mechanizm, dzięki czemu zapobiega toksyczności Aβ. Z kolei ginkgolid A wykazał zdolność do zwiększenia wydolności i żywotności komórkowej oraz supresję fosforylacji protein tau. Zatem ginkgolid A może być zaliczony do grupy inhibitorów hiperfosforylacji Tau, a wraz z ginkgolidem B, również do inhibitorów agregacji Aβ i NFTs.

Związki laktonowe, antocyjanidowe i flawonoidowe usprawniają krążenie mózgowe. Rozszerzają naczynia włosowate, poprawiając krążenie obwodowe. Związki katechinowe i flawonoidowe to również dość silne antyoksydanty. Bilobalid i niektóre ginkgolidy wykazują działanie neuroprotekcyjne (osłonki mielinowe), hamują agregację i hemolizę krwinek, zapobiegają zakrzepom i hipoksji (niedotlenieniu) oraz hipotrofii (niedożywieniu) komórek nerwowych w mózgowiu. Z racji usprawnienia gospodarki tlenowej (polepszenie dopływu tlenu i glukozy) działają psychostymulująco, dzięki czemu zwiększa się koncentracja i możliwości zapamiętywania oraz uczenia. Wykazano też, że wyciągi z miłorzębu poprawiają pamięć krótkotrwałą i znoszą objawy szumu w uszach, zawrotów głowy, zaburzeń percepcyjnych spowodowanych nieprawidłowym krążeniem mózgowym i ospałość.

Surowiec: liść

Postać leku:
Liść - Folium Ginkgoae - można wykorzystać suszony surowiec do sporządzenia naparów (Infusum: 4-8 łyżek rozdrobnionych liści na 200 ml wrzątku; zaparzać 30 minut pod przykryciem; dawkować 200 ml 2xdziennie) lub nalewek (Tinctura: 1:1 na alkoholu 60-70% w dawce 10-15 ml dwa razy dziennie). Po podaniu nalewki początkowo możliwe są zawroty głowy, chwilowe oszołomienie (przemieszczanie krwi i zmiana tonusu mięśni gładkich) oraz nasilone skurcze mięśnia sercowego. Objawy te jednak szybko ustępują i najczęściej później się już nie pokazują.

Standaryzowane ekstrakty - wyciągi płynne lub suche, kapsułkowane lub w wolnej formie, obliczone na zawartość frakcji flawonoidów (24%) oraz terpenów trilaktonowych (6%). Preparaty z miłorzębu, aby były skuteczne, trzeba stosować regularnie przez długi okres czasu (3-6 miesięcy). Dawkowanie takich ekstraktów to 120-160 mg na dobę, rozbite na dawki 40-60 mg 3xdziennie.

Fitofarmakologia:
Wiele badań wykazało, że wyciągi miłorzębowe usprawniają przepływ krwi w mózgu stąd są skutecznym lekiem przeciwdziałającym neurologicznym zmianom w procesie starzenia się. Inne badania pokazały, że osoby z chorobą Alzheimera i innymi postaciami demencji starczej powinny przyjmować standaryzowane wyciągi z tej rośliny, aby zachować sprawność umysłu. Ponadto stosując miłorząb możemy pozbyć się lub złagodzić szum w uszach, podnieść sobie nastrój, czy wyeliminować zawroty głowy i uczucia niepokoju. W Chinach miłorząb stosowany jest jako środek przeciwdziałający arytmii serca. Faktycznie usprawnia dopływ krwi do serca i sprawia, że te ma mniejsze zapotrzebowanie na tlen, przez co spłycony oddech i ból w klatce piersiowej może być znacząco zredukowany. Podobnie w tym względzie działa głóg. Od tysiącleci chińscy uzdrowiciele używali miłorzębu w leczeniu astmy, zapalenia oskrzeli, alergii i różnego rodzaju kaszlu. Działa on bowiem w ten sposób, że wpływa hamująco na czynnik aktywujący płytki krwi, białko we krwi, które odgrywa kluczową rolę w wywoływaniu skurczów oskrzeli. Istotne jest też przeciwdepresyjne działanie surowca. W pewnym badaniu europejscy naukowcy wybrali grupę 40 cierpiących na depresję starszych osób, które nie reagowały na syntetyczne leki przeciwdepresyjne. Podawano chorym 80 mg wyciągu trzy razy dziennie. Depresja u tych ludzi wyraźnie się zmniejszyła, a zdolności umysłowe uległy poprawie. Ginkgo pomaga też w obniżeniu kruchości naczyń włosowatych tj. maleńkich naczyń krwionośnych, które znajdują się w każdym miejscu ciała, co może pomóc w zapobieganiu wylewom krwi do mózgu. Miłorząb często polecany jest przy zawrotach głowy. Francuskie badania na 70 pacjentach z długotrwałymi zawrotami głowy wykazały, że stan 47% poprawił się po zastosowaniu ekstraktu z tej rośliny.

Piśmiennictwo:

Woelkart K, Feizlmayr E, Dittrich P, Beubler E, Pinl F, Suter A, Bauer R. Pharmacokinetics of  bilobalide, ginkgolide A and B after administration of three different Ginkgo biloba L.  preparations in humans. Phytother Res 2010; 24: 445–450.

Loew D. Value of Ginkgo biloba in treatment of Alzheimer dementia. Wien Med Wochenschr 2002;  152: 418–422.

Ramassamy C, Longpre F, Christen Y. Ginkgo biloba extract (EGb 761) in Alzheimer’s disease: is  there any evidence? Curr Alzheimer Res 2007; 4: 253–262.

Ahlemeyer B, Krieglstein J. Neuroprotective effects of Ginkgo biloba extract. Cell Mol Life  Sci 2003; 60: 1779–1792.

Oskouei DS, Rikhtegar R, Hashemilar M, Sadeghi‐Bazargani H, Sharifi‐Bonab M, Sadeghi‐Hokmabadi  E, Zarrintan S, Sharifipour E. The effect of Ginkgo biloba on functional outcome of patients  with acute ischemic stroke: a double‐blind, placebocontrolled, randomized clinical trial. J  Stroke Cerebrovasc Dis 2013; 22: e557–e563.

Ihl R, Tribanek M, Bachinskaya N. Efficacy and tolerability of a once daily formulation of  Ginkgo biloba extract EGb 761(R) in Alzheimer’s disease and vascular dementia: results from a  randomised controlled trial. Pharmacopsychiatry 2012; 45: 41–46.

Herrschaft H, Nacu A, Likhachev S, Sholomov I, Hoerr R, Schlaefke S. Ginkgo biloba extract EGb  761(R) in dementia with neuropsychiatric features: a randomised, placebo‐controlled trial to  confirm the efficacy and safety of a daily dose of 240 mg. J Psychiatr Res 2012; 46: 716–723.

Ihl R, Bachinskaya N, Korczyn AD, Vakhapova V, Tribanek M, Hoerr R, Napryeyenko O. Efficacy  and safety of a once‐daily formulation of Ginkgo biloba extract EGb 761 in dementia with  neuropsychiatric features: a randomized controlled trial. Int J Geriatr Psychiatry 2011; 26:  1186–1194.

Attia A, Rapp SR, Case LD, D’Agostino R, Lesser G, Naughton M, McMullen K, Rosdhal R, Shaw EG.  Phase II study of Ginkgo biloba in irradiated brain tumor patients: effect on cognitive  function, quality of life, and mood. J Neurooncol 2012; 109: 357–363.

Mazza M, Capuano A, Bria P, Mazza S. Ginkgo biloba and donepezil: a comparison in the  treatment of Alzheimer’s dementia in a randomized placebo‐controlled doubleblind study. Eur J  Neurol 2006; 13: 981–985.

Yang M, Xu DD, Zhang Y, Liu X, Hoeven R, Cho WC. A systematic review on natural medicines for  the prevention and treatment of Alzheimer’s disease with meta‐analyses of intervention effect  of ginkgo. Am J Chin Med 2014; 42: 505–521.

Vellas B, Coley N, Ousset PJ, Berrut G, Dartigues JF, Dubois B, Grandjean H, Pasquier F,  Piette F, Robert P, Touchon J, Garnier P, Mathiex‐Fortunet H, Andrieu S. Long‐term use of  standardised Ginkgo biloba extract for the prevention of Alzheimer’s disease (GuidAge): a  randomised placebo‐controlled trial. Lancet Neurol2012; 11: 851–859.

DeFeudis FV. Effects of Ginkgo biloba extract (EGb 761) on gene expression: possible relevance  to neurological disorders and age‐associated cognitive impairment. Drug Dev Res 2002; 57:  214–235.

Topic B, Hasenohrl RU, Hacker R, Huston JP. Enhanced conditioned inhibitory avoidance by a  combined extract of Zingiber officinale and Ginkgo biloba. Phytother Res 2002; 16: 312–315.

Topic B, Tani E, Tsiakitzis K, Kourounakis PN, Dere E, Hasenohrl RU, Hacker R, Mattern CM,  Huston JP. Enhanced maze performance and reduced oxidative stress by combined extracts of  Zingiber officinale and Ginkgo biloba in the aged rat. Neurobiol Aging 2002; 23: 135–143.

Das A, Shanker G, Nath C, Pal R, Singh S, Singh HK. A comparative study in rodents of  standardized extracts of Bacopa monniera and Ginkgo biloba – anticholinesterase and cognitive  enhancing activities. Pharmacol Biochem Behav 2002; 73: 893–900.

Persson J, Bringlov E, Nilsson L, Nyberg L. The memory‐enhancing effects of Ginseng and Ginkgo  biloba in health volunteers. Psychopharmacol 2004; 172: 430–434.

Oken BS, Strozbach DM, Kaye JA. The efficacy of Ginkgo biloba on cognitive function in  Alzheimer’s disease. Arch Neurol 1998; 55: 1409–1415.

Maurer K, Ihl R, Dierks T, Frolich L. Clinical efficacy of Ginkgo biloba special extract EGb  761 in dementia of Alzheimer type. J Psychiatr Res 1997; 31: 645–655.

Ding X, Ouyang MA, Liu X, Wang RZ. Acetylcholinesterase inhibitory activities of flavonoids  from the leaves of Ginkgo biloba against brown planthopper. J Chem 2013; 2013: 645086.

Colciaghi F, Borroni B, Zimmermann M, Bellone C, Longhi A, Padovani A, Cattabeni F, Christen  Y, Di Luca M. Amyloid precursor protein metabolism is regulated toward alpha‐secretase pathway  by Ginkgo biloba extracts. Neurobiol Dis 2004; 16: 454–460.

Xie H, Wang JR, Yau LF, Liu Y, Liu L, Han QB, Zhao Z, Jiang ZH. Catechins and procyanidins of  Ginkgo biloba show potent activities towards the inhibition of beta‐amyloid peptide  aggregation and destabilization of preformed fibrils. Molecules 2014; 19: 5119–5134.

Xie H, Wang JR, Yau LF, Liu Y, Liu L, Han QB, Zhao Z, Jiang ZH. Quantitative analysis of the  flavonoid glycosides and terpene trilactones in the extract of Ginkgo biloba and evaluation of  their inhibitory activity towards fibril formation of beta‐amyloid peptide. Molecules 2014;  19: 4466–4478.

Kudolo GB. The effect of 3‐month ingestion of Ginkgo biloba extract (EGb 761) on pancreatic  beta‐cell function in response to glucose loading in individuals with non‐insulin‐dependent  diabetes mellitus. J Clin Pharmacol 2001; 41(6): 600–611.

Nakanishi K. Terpene trilactones from Ginkgo biloba: from ancient times to 21st century.  Bioorg Med Chem 2005; 13: 4987–5000.

Singh B, Kaur P, Gopichand, Singh RD, Ahuja PS. Biology and chemistry of Ginkgo biloba.  Fitoterapia 2008; 79: 401–418.

Guo M, Suo Y, Gao Q, Du H, Zeng W, Wang Y, Hu X, Jiang X. The protective mechanism of  Ginkgoslides and Ginkgos flavonoids on the TNF‐a induced apopotsis of rat hippocampal neurons  and its mechanisms in vitro. Heliyon 2015; 1: e00020.

Nada SE, Shah ZA. Preconditioning with Ginkgo biloba (EGb 761®) provides neuroprotection  through HO1 and CRMP2. Neurobiol Dis 2012; 46: 180–189.

Rojas P, Ruiz‐Sánchez E, Rojas C, Ogren SO. Ginkgo biloba extract (EGb 761) modulates the  expression of dopamine‐related genes in 1‐methyl‐4‐phenyl‐1,2,3,6‐ tetrahydropyridine‐induced  Parkinsonism in mice. Neurosci 2012; 223: 246–257.

Chen X, Hong Y, Zheng P. Efficacy and safety of extract of Ginkgo biloba as an adjunct therapy  in chronic schizophrenia: a systematic review of randomized, double‐blind, placebo‐controlled  studies with meta‐analysis. Psychiatry Res 2015; 228: 121–127.

Bate C, Tayebi M, Williams A. Ginkgolides protect against amyloid‐beta1‐42 mediated synapse  damage in‐vitro. Mol Degen 2008; 3: 1–9.

Pietri S, Maurelli E, Drieu K, Culcasi M. Cardioprotective and anti‐oxidant effects of the  terpenoid constituents of Ginkgo biloba extract (EGb 761). J Mol Cell Cardiol 1997; 29: 733– 742.

Mahdy HM, Tadros MG, Mohamed MR, Karim AM, Khalifa AE. The effect of Ginkgo biloba extract on  3‐nitropropionic acid‐induced neurotoxicity in rats. Neurochemistry International 2011; 59:  770–778.

Wesnes KA, Ward T, McGinty A, Petrini O. The memory enhancing effects of Ginkgo biloba/Panax  ginseng combination in healthy middle‐aged volunteers. Psychopharmacol 2000; 152: 353–361.

Kennedy DO, Scholey AB, Drewery L, Marsh VR, Moore B, Ashton H. Electroencephalograph effects  of single doses of Ginkgo biloba and Panax ginseng in healthy young volunteers. Pharmacol  Biochem Behav 2003; 75: 701–709.

Ahlemeyer B, Krieglstein J. Neuroprotective effects of Ginkgo biloba extract. Cell Mol Life  Sci 2003; 60: 1779–1792.

Da Silva GGP, Zanoni JN, Buttow NC. Neuroprotective action of Ginkgo biloba on the enteric  nervous system of diabetic rats. World J Gastroenterol 2011; 17(7): 898–905.

Stromgaard K, Nakanishi K. Chemistry and biology of terpene trilactones from Ginkgo biloba.  Angew Chem Int Ed Engl 2004; 43(13): 1640–1658.

Kennedy DO, Scholey AB, Wesnes KA. The dose‐dependent cognitive effects of acute  administration of Ginkgo biloba to healthy young volunteers. Psychopharmacology (Berl) 2000;  151(4): 416–423.

Louajri A, Harraga S, Godot V, Toubin G, Kantelip JP, Magnin P. The effect of ginkgo
biloba extract on free radical production in hypoxic rats. Biol Pharm Bull 2001; 24(6): 710– 712.

Ma S, Liu X, Xu Q, Zhang X. Transport of ginkgolides with different lipophilicities based on  an hCMEC/D3 cell monolayer as a blood‐brain barrier cell model. Life Sci 2014; 114(2): 93–101.

Nash KM, Shah ZA. Current perspectives on the beneficial role of Ginkgo biloba in neurological  and cerebrovascular disorders. Integr Med Insights 2015; 10: 1–9.

Ma S, Liu H, Jiao H, Wang L, Chen L, Liang J, Zhao M, Zhang X. Neuroprotective effect of  ginkgolide K on glutamate‐induced cytotoxicity in PC 12 cells via inhibition of ROS generation  and Ca(2+) influx. Neurotoxicology 2012; 33(1): 59–69.

Bate C, Salmona M, Williams A. Ginkgolide B inhibits the neurotoxicity of prions or amyloid‐ beta1–42. J Neuroinflammation 2004; 1(1): 4.

Bate C, Tayebi M, Williams A. Ginkgolides protect against amyloid‐beta1–42‐ mediated synapse  damage in vitro. Mol Neurodegener 2008; 3: 1.

Brown LA, Riby LM, Reay JL. Supplementing cognitive aging:a selective review of the effects of  ginkgo biloba and a number of everyday nutritional substances. Exp Aging Res 2010; 36: 105– 122.

Heinonen T, Gaus W. Cross matching observations on toxicological and clinical data for the  assessment of tolerability and safety of Ginkgo biloba leaf extract. Toxicology 2015; 327:  95–115.

LeBars PL, Katz MM, Berman N, Itil TM, Freedman AM, Schatzberg AF. A placebocontrolled,  double‐blind, randomized trial of an extract of Ginkgo biloba for dementia. North American EGb  Study Group. JAMA 1997; 278: 1327–1332.

Snitz BE, O’Meara ES, Carlson MC, Arnold AM, Ives DG, Rapp SR, Saxton J, Lopez OL, Dunn LO,  Sink KM, DeKosky ST. Ginkgo biloba for preventing cognitive decline in older adults: a  randomized trial. JAMA 2009; 302: 2663–2670.

wtorek, 10 kwietnia 2018

Widłaki - Lycopodium (Lycopodiaceae) w fitofarmakologii patologii mózgu

Widłak spłaszczony - Lycopodium complanatum = Diphasiastrum complanatum
Widłak wroniec - Lycopodium selago = Huperzia selago

Widłak jałowcowaty - Lycopodium annotinum

Lycopodium serrata = Huperzia serrata

Skład chemiczny:

Widłak spłaszczony - Lycopodium complanatum: onoceryna (triterpen), alkaloidy - likopodyna, likonandyna, huperzyna U, complanadine A,C,D, lycopladine B,C,D, kwas ferulowy, flawonoidy (chryzoeriol, apigenina, luteolina);
Widłak wroniec - Lycopodium selago: alkaloidy - likopodyna, selagina = Huperzyna A, nikotyna, akryfolina, glikozydy flawonowe - apigenina, luteolina, kwas fumarowy, kwas ferulowy, kwas wanilinowy, fitosterole, onoceryna, kwas azelainowy;
Widłak jałowcowaty - Lycopodium annotinum: alkaloidy (około 0,2-0,3%) - annotyna, annotynina, likopodyna, nikotyna, akryfolina, annopodyna, flawonoidy (0,2%) - luteolina, chrysoeriol, trycyna, kwasy fenolowe - ferulowy, chlorogenowy, wanilinowy, p-kumarowy, p-hydroksybenzoesowy, syryngowy, sole mineralne (glin 0,02-0,1%), trójterpeny;
Lycopodium serrata: alkaloidy: Huperzyna A, B, Huperzinine, lucidoline, lycoclavine, lycodine, lycopodine, lycoserrine, mecleanine; 


Complanadine A

Alkaloidy widłakowe wykazują wiele ciekawych właściwości. Obok aktywności antynowotworowej, przeciwzapalnej i przeciwrobaczej, przejawiają wyraźne i silne działanie inhibitujące acetylocholinoestrazę, czyli zwiększają poziom acetylocholiny w mózgu, działają neuroprotekcyjnie, poprawiają pamięć i kojarzenie, procesy uczenia i koncentracji, stymulują neurogenezę (tworzenie nowych neuronów). Obiecującym alkaloidem jest Huperzyna A (HupA), która jest odwracalnym inhibitorem AChE, wykazująca wyraźną poprawę funkcji pamięciowych w wielu przedklinicznych i klinicznych badaniach. HupA powoduje wysoką inhibicję AChE w mózgu szczurów (kora, hipokamp, prążkowie, przegroda rdzeniowa, rdzeniomózgowie, móżdżek i podwzgórze). Ponadto wykazuje właściwości neurotropowe, neuroprotekcyjne i stymulujące neurogenezę. Podobna aktywność cechuje alkaloid Huperzyna B (HupB), ale w znacznie mniejszym zakresie niż HupA. Hybrydowy lek w oparciu o takrynę i HupA wykazuje bardzo wysoką aktywność AChEI.

Surowiec: ziele widłaków

Postać leku:
Widłak spłaszczony - Lycopodium complanatum: 1g sproszkowanego ziela na 100 ml wrzącej wody; dawkować 3xdziennie po 100 ml.

Widłak wroniec - Lycopodium selago: 1-1,5g rozdrobnionego ziela zalać 1 szklanką wrzącej wody; dawkować w 3 porcjach w ciągu dnia; czas kuracji to 2 tygodnie, następnie przerwa 1-2 tygodniowa i wznowienie kuracji; nie stosować częściej niż 4 razy w roku.

Widłak jałowcowaty - Lycopodium annotinum:  
Nalewka - Tinctura Lycopodii annotini: 1 cz. świeżego lub suchego starannie rozdrobnionego ziela na 5 cz. ciepłego alkoholu 60-65%; maceracja minimum 7 dni; dawkowanie - I tydzień: 5 ml 2xdziennie; II i III tydzień: 5 ml 1xdziennie rano; kuracja co kwartał.
Napar - Infusum Lycopodii annotini: 1-1,5g rozdrobnionego ziela na 100 ml wrzącej wody; zaparzać pod przykryciem 20 minut, przecedzić; dawkowanie: 2-3x100 ml dziennie przez tydzień, następnie zmniejszyć do 1-2x100ml dziennie przez 3 tygodnie; kuracja może być wznawiana co kwartał

Huperzyna A:  na rynku istnieją preparaty i suplementy z wyizolowaną Hupezyną A w formie czystej. Niektóre z nich zawierają 98% ekstraktu z liści Huperzia serrata, które zawierają w 1 kapsułce średnio 200 ug Huperzyny A. Dostępne są również suche ekstrakty 1%, których dawki rzędu 5-20 mg odpowiadają przyjęciu 50-200 ug Huperzyny A. Mogą być skutecznym środkiem polepszającym pamięć, kojarzenie, stabilizację i regenerację map pamięciowych. Najskuteczniejsze są preparaty, w których łączy się Huperzynę A z ekstraktami z miłorzębu, lecytyną, karnityną, witaminami z grupy B, biopierwiastkami (wanad, bor, cynk), czy aminokwasami. Dawka Huperzyny A na dobę nie powinna przekraczać 300-400 ug.

Fitofarmakologia:
Wyciągi z widłaków działają neuroprotekcyjnie (ochronnie na neurony), poprzez hamowanie enzymu rozkładającego acetylocholinę, podnoszą stężenie tego neuroprzekaźnika w mózgu, stymulują czynnik wzrostowy neuronów (neurogeneza). Poprawiają pamięć, usprawniają proces uczenia się i przyswajania nowych informacji. Widłaki zasobne w alkaloidy takie jak huperzyna, komplanadyna zwiększają wydolność psychiczną, optymalizują działanie systemu cholinergicznego, mogą wywoływać aktywność przeciwzapalną w mózgu. Likopodyna hamuje rozwój nowotworów, pobudza apoptozę (aktywacja kaspazy-3) i działa cytotoksycznie wobec komórek nowotworowych. Ponadto substancje widłakowe działają silnie przeciwzapalnie i antyalergicznie (przeciwhistaminowo), antybakteryjnie i fungistatycznie. Ważną właściwością jest również działanie przeciwzakrzepowe i hepatoprotekcyjne. Nasilają wydzielanie śluzu, potu, wydzieliny łzowej i soków trawiennych. Krople oczne z widłaka zwężają źrenice, a także mogą być pomocne w leczeniu jaskry (roztwory selaginy 0,5-1% aplikowane do oka). Frakcje alkaloidów widłaka mogą być skuteczne przy osłabieniach mięśniowych (niedowłady, osłabienia mięśni szkieletowych). W połączeniu z innymi substancjami pobudzają regenerację wątroby i tkanki nerwowej, stąd mogą mieć też zastosowanie przy wirusowych, toksycznych i niewydolnościowych uszkodzeniach wątroby. Stymulują układ odpornościowy i działają przeciwrobaczo, na pasożyty wewnętrzne i zewnętrzne (wszawica, pchły, roztocza). Wiele gatunków widłaków jest obecnie zagrożona, ponieważ są bardzo wrażliwe na wszelkie zmiany środowiska naturalnego np. zanieczyszczenia powietrza. Dlatego należy stosować rośliny z hodowli lub wyizolowane związki w postaci ekstraktów. Przedawkowanie preparatów widłakowych może być bardzo niebezpieczne i zakończyć się zgonem. Przeciwwskazania to ciąża, laktacja, padaczka, astma, zawodowe uprawianie sportów (widłaki dają efekty podobne do nielegalnych środków dopingujących). UWAGA! Widłaki są roślinami pod ochroną.

Piśmiennictwo:

Kozikowski AP, Tuckmantel W. Chemistry, pharmacology and clinical efficacy of Chinese nootropic agent Huperzine A. Acc Chem Res 1999; 32: 641–650.

Raves ML, Harel M, Pang YP, Silman I, Kozikowski AP, Sussman JL. Structure of acetylcholinesterase complexed with the nootropic alkaloid (−)‐huperzine A. Nat Struct Biol 1997; 4: 57–63.

Laganiere S, Corey J, Tang XC, Wolfert E, Hanin I. Acute and chroninc studies with the
acetylcholinesterase huperzine A: effect on centeral nervous system cholinergic parameters. Neuropharmacol 1991; 30: 763–768.

Yang G, Wang Y, Tian J, Liu JP. Huperzine A for Alzheimer’s disease: a systematic review and meta‐analysis of randomized clinical trials. PLoS One 2013; 8: e74916.

Cheng DH, Tang XC. Comparitive studies of huperzine A, E2020 and tacrine on behavior and cholinesterase activities. Pharmacol Biochem Behav 1998; 60: 377–386.

Tang LL, Wang R, Tang XC. Effect of huperzine A on the secretion of nerve growth factor in cultured rat cortical astrocytes and neurite outgrowth in rat PC 12 cells. Acta Pharmacol Sin 2005; 26: 673–678.

Ma T, Gong K, Yan Y, Zhang L, Tang P, Zhang X, Gong Y. Huperzine A promotes hippocampal neurogenesis in vitro and in vivo. Brain Res 2013; 1506: 35–43.

Wang LM, Han YF, Tang XC. Huperzine A improves cognitive deficits caused by chronic cerebral hypoperfusion in rats. Eur J Pharmacol 2000; 398: 65–72.

Phytochemical and ethnomedicinal study of Huperzia species used in the traditional medicine of Saraguros in Southern Ecuador; AChE and MAO inhibitory activity. Armijos C, Gilardoni G, Amay L, Lozano A, Bracco F, Ramirez J, Bec N, Larroque C, Finzi PV, Vidari G. J Ethnopharmacol. 2016 Dec 4;193:546-554. doi: 10.1016/j.jep.2016.09.049.

Quantitative proteomic analysis reveals the neuroprotective effects of huperzine A for amyloid beta treated neuroblastoma N2a cells. Tao Y, Fang L, Yang Y, Jiang H, Yang H, Zhang H, Zhou H.
Proteomics. 2013 Apr;13(8):1314-24. doi: 10.1002/pmic.201200437.

Dr Henryk Różański - Medycyna Dawna i współczesna - Lycopodium annotinum Linne – widłak jałowcowaty w praktycznej fitoterapii. http://rozanski.li/2107/lycopodium-annotinum-linne-widlak-jalowcowaty-w-praktycznej-fitoterapii/

Dr Henryk Różański - Medycyna Dawna i współczesna - Widłak wroniec – Lycopodium selago L. w praktycznej fitoterapii. http://rozanski.li/2081/widlak-wroniec-lycopodium-selago-l-w-praktycznej-fitoterapii

Dr Henryk Różański - Medycyna Dawna i współczesna - Widłak spłaszczony = widlicz – Lycopodium complanatum Linne w fitoterapii. http://rozanski.li/2085/widlak-splaszczony-widlicz-lycopodium-complanatum-linne-w-fitoterapii/

Witania ospała - Withania somnifera (Solanaceae) w fitofarmakologii patologii mózgu


Skład chemiczny:
Najbardziej zasobny w substancje czynne jest korzeń. Zawiera on sporo alkaloidów (anaferyna, witanina, anahigryna, somniferyna, tropina), fitosterole (beta-sitosterol), laktony steroidowe (witanolidy A-Y), kumaryny (skopoletyna), fenolokwasy (kw. chlorogenowy), sitoindozydy VII-X.


Witanolidy A-Y są steroidowymi laktonami, które wykazują dość szerokie spektrum aktywności w układzie nerwowym. Po raz pierwszy określono strukturę laktonu w 1968 roku w Izraelu (witaferyna A), a następnie określono kolejne z nich, pochodne ergostanu i nazwano je witanolidami (withanolides). Wykazują one aktywność przeciwdziałającą mechanizmom choroby Alzheimera. Na tym polu prezentują skuteczność na kilku frontach. Przede wszystkim nasilają transmisję cholinergiczną, zwiększając poziom acetylocholiny w mózgu, a także zwiększają aktywność acetylocholinotransferazy (enzym katalizujący reakcję pomiędzy acetylokoenzymem A, a choliną, w wyniku czego zachodzi synteza acetylocholiny). Ekstrakty zawierające frakcje witanolidów (witaferyna A, witanolid A, witanon) wykazywały inhibicję proliferacji komórek glejaka (C6 i YKG1) w zależności od dawki. Z kolei niskie dawki ekstraktów skutkowały osiągnięciem aktywności neuroprotekcyjnej przeciwko stresowi oksydacyjnemu, a także ekscytotoksyczności glutaminowej. Dodatkowo ważną aktywnością witanolidów jest działanie stymulujące wzrost neuronów oraz hamujące formowanie się splątek neurofibrylarnych (NFTs). Metanolowe ekstrakty z korzeni Witanii, które zawierały wysokie stężenia witanolidów powodowały przedłużenie aksonów, przy równoczesnym wydłużeniu dendrytów indukowanym przez witanozydy u szczurów. Witanolidy wyizolowane z korzeni, a także wodne ekstrakty z korzeni witanii wykazywały znaczącą inhibicję acetylocholinoestrazy w próbach in vitro. Sok z liści, jak również ekstrakt z liści witanii również wykazywał aktywność AChEI u myszy. Daje to dość jasne wskazówki, że cała roślina, jak również wyizolowane witanolidy mogą mieć duże znaczenie terapeutyczne w przeciwdziałaniu oraz leczeniu choroby Alzheimera oraz innych zespołów otępiennych, a także zaburzeń koncentracji, pamięci i uwagi.




Witanon jest laktonem steroidowym bazującym na szkielecie witanolidowym typu A , który posiada zdolność indukcji wzrostu neurytów, a także potencjał do naprawy uszkodzeń neuronalnych w przebiegu AD.

Surowiec: liście, owoc, korzeń

Postać leku:
Korzeń - Radix Withaniae (Ashwagandha) można przyjmować w postaci sproszkowanej umieszczanej np. w jogurcie lub zakapsułkowanej oraz jako surowiec do odwarów. Dobrej jakości korzeń powinien zawierać nie mniej niż 0,15% alkaloidów i nie mniej niż 4% saponin. Dawki dla sproszkowanego korzenia to 6-7g dziennie. Natomiast odwar - Decoctum Withaniae sporządza się 6-7g rozdrobnionego korzenia na 200 ml wody, która następnie doprowadzona do wrzenia, gotowana jest jeszcze przez 5 minut.

Suche ekstrakty - Extractum siccum Withaniae (około 1,5-2% witanolidów) są skuteczne w dawce 500 mg dziennie.

Fitofarmakologia:
Aktywność fitofarmakologiczna różnych przetworów z witanii jest zróżnicowana. Wykazuje działanie przeciwnowotworowe na komórki glejaka, a także zwiększa aktywność cytotoksycznych limfocytów T. Zmniejsza także skutki uboczne radioterapii i niektórych chemioterapeutyków w onkologii. Poza tym przeciwdziała stresowi oksydacyjnemu, szczególnie w mózgu poprzez mechanizm neuroprotekcji. Jest rośliną adaptogenną, która ułatwia przystosowanie do trudnych warunków środowiskowych. Stymuluje wzrost neuronów, wydłuża aksony i przedłużenia dendrytów. Wiele badań wykazało zaawansowane efekty ekstraktów z witanii oraz szeregu witanolidów w zaburzeniach neurodegeneracyjnych. Ekstrakty z witanii przeciwdziałają neurotoksyczności indukowanej Aβ przez działanie ochronne na neurony oraz odwracanie spadku średnicy dendrytów i ilości kolców dendrytycznych. Suche ekstrakty z witanii podawane w dawkach 500 mg przez 4-8 tygodni stymulują receptory serotoninowe 5-HT (5-HT2A i 5-HT1A), a także zwiększają poziom acetylocholiny w mózgu, dodatkowo  hamując powstawanie złogów Aβ i obniżając ich ilość. Dzięki temu witania usprawnia procesy zapamiętywania, kojarzenia i uczenia się, regenerując i poprawiając stabilność map pamięciowych. Przy chorobach neurodegeneracyjnych ważne są również adaptogenne właściwości ekstraktów witanii, które dodatkowo działają antystresowo, antylękowo, antydepresyjnie, polepszają samopoczucie i znoszą część objawów psychopatologicznych w przebiegu choroby Alzheimera. Wyciągi z witanii w dawkach 3g dobowo przyjmowane przez okres jednego roku skutkują poprawą parametrów krwi (podniesienie poziomu hemoglobiny, obniżenie cholesterolu, LDL, cukru oraz podniesienie poziomu HDL), zmniejszeniem utraty wapnia z kości oraz poprawą stanu skóry (aktywność odmładzająca). Oprócz laktonów steroidowych, zawarte w roślinie sitoindozydy podnoszą odporność organizmu poprzez działanie przeciwstresowe, nasilające fagocytozę i aktywność makrofagów. Szerokie spektrum aktywności fitofarmakologicznej przetworów z witanii kwalifikuje ją jako wysokiej klasy lek przeciwko zespołom otępiennym. Poprawia funkcje kognitywne zarówno u osób starszych, dotkniętych patologicznymi zmianami w mózgu, jak i młodszych, którzy mają problemy z psychomotoryką, pamięcią i koncentracją. Dodatkowo działanie obniżające chroniczny stres i nieprzyjemne objawy psychiczne, ma tu duże znaczenie.

Piśmiennictwo:

Herbal medicines in the treatment of psychiatric disorders: 10-year updated review. Sarris J. Phytother Res. 2018 Mar 25. doi: 10.1002/ptr.6055.

Antioxidant activity and apoptotic induction as mechanisms of action of Withania somnifera (Ashwagandha) against a hepatocellular carcinoma cell line. Ahmed W, Mofed D, Zekri AR, El-Sayed N, Rahouma M, Sabet S. J Int Med Res. 2018 Apr;46(4):1358 1369. doi:10.1177/0300060517752022.

Tohda C, Kuboyama T, Komatsu K. Dendrite extension by methanol extract of Ashwagandha (roots of Withania somnifera) in SK‐N‐SH cells. Neuroreport 2000; 11(9): 1981–1985.

Gupta SK, Dua A, Vohra BP. Withania somnifera (ashwagandha) attenuates antioxidant defense in aged spinal cord and inhibits copper induced lipid peroxidation and protein oxidative modifications. Drug Metab Dispos 2003; 19(3): 211–222.

Kumar S, Seal CJ, Okello EJ. Kinetics of acetycholinesterase inhibition by an aqueous etxtract of Withania somnifera roots. Int J Pharm Sci Res 2011; 2: 1188–1192.

Choudhary MI, Yousuf S, Nawaz SA, Ahmed S, Rahaman A. Cholinesterase inhibiting withanolides from Withania somnifera. Chem Pharm Bull 2004; 52: 1358–1361.

Sehgal N, Gupta A, Valli RK, Joshi SD, Mills JT, Hamel E, Khanna P, Jain SC, Thakur SS, Ravindranath V. Withania somnifera reverses Alzheimer’s disease pathology by enhancing low‐density lipoprotein receptor‐related protein in liver. Proc Nat Acad Sci 2012; 109: 3510–3515.

Gupta GL, Rana AC. Withania somnifera (Ashwagandha): a review. Pharmacog Rev 2007; 1: 129–136.

Mishra L, Mishra P, Pandey A, Sangwan RS, Sangwan NS, Tuli R. Withanolides from Withania somnifera roots. Phytochemistry 2008; 69: 1000–1004.

Kuboyama T, Tohda C, Komatsu K. Effects of Ashwagandha (roots of Withania somnifera) on neurodegenerative diseases. Biol Pharm Bull 2014; 37: 892–897.

Kurapati KR, Atluri VS, Samikkannu T, Nair MP. Ashwagandha (Withania somnifera) reverses beta‐amyloid1‐42 induced toxicity in human neuronal cells: implications in HIV‐associated neurocognitive disorders (HAND). PLoS One 2013; 8: e77624.

Kumar S, Seal CJ, Howes MJ, Kite GC, Okello EJ. In vitro protective effects of Withania somnifera (L.) dunal root extract against hydrogen peroxide and beta‐amyloid(1‐42)‐induced cytotoxicity in differentiated PC12 cells. Phytother Res 2010; 24: 1567–1574.

Prakash J, Yadav SK, Chouhan S, Singh SP. Neuroprotective role of Withania somnifera root extract in maneb‐paraquat induced mouse model of Parkinsonism. Neurochem Res 2013; 38: 972–980.

RajaSankar S, Manivasagam T, Sankar V, Prakash S, Muthusamy R, Krishnamurti A, Surendran S. Withania somnifera root extract improves catecholamines and physiological abnormalities seen in a Parkinson’s disease model mouse. JEthnopharmacol 2009; 125: 369–373.

Kumar P, Kumar A. Possible neuroprotective effect of Withania somnifera root extract against 3‐nitropropionic acid‐induced behavioral, biochemical, and mitochondrial dysfunction in an animal model of Huntington’s disease. J Med Food 2009; 12:591–600.

Viwithan, a Standardized Withania somnifera Root Extract Induces Apoptosis in Murine Melanoma Cells. Sudeep HV, Gouthamchandra K, Venkatesh BJ, Prasad KS. Pharmacogn Mag. 2018 Jan;13(Suppl 4):S801-S806. doi: 10.4103/pm.pm_121_17.

Antioxidant activity and apoptotic induction as mechanisms of action of Withania somnifera (Ashwagandha) against a hepatocellular carcinoma cell line. Ahmed W, Mofed D, Zekri AR, El-Sayed N, Rahouma M, Sabet S. J Int Med Res. 2018 Apr;46(4):1358-1369. doi:10.1177/0300060517752022.

Withania somnifera targets interleukin-8 and cyclooxygenase-2 in human prostate cancer progression. Setty Balakrishnan A, Nathan AA, Kumar M, Ramamoorthy S, Ramia Mothilal SK. Prostate Int. 2017 Jun;5(2):75-83. doi: 10.1016/j.prnil.2017.03.002.

Withania somnifera Root Extract Enhances Chemotherapy through 'Priming'. Henley AB, Yang L, Chuang KL, Sahuri-Arisoylu M, Wu LH, Bligh SW, Bell JD. PLoS One. 2017 Jan27;12(1):e0170917. doi: 10.1371/journal.pone.0170917.

Natural Withanolides in the Treatment of Chronic Diseases. White PT, Subramanian C, Motiwala HF, Cohen MS. Adv Exp Med Biol. 2016;928:329-373.

Withania somnifera Induces Cytotoxic and Cytostatic Effects on Human T Leukemia Cells. Turrini E, Calcabrini C, Sestili P, Catanzaro E, de Gianni E, Diaz AR, Hrelia P, Tacchini M, Guerrini A, Canonico B, Papa S, Valdrè G, Fimognari C. Toxins (Basel). 2016 May 12;8(5). pii: E147. doi: 10.3390/toxins8050147.

Withaferin A Inhibits Helicobacter pylori-induced Production of IL-1β in Dendritic Cells by Regulating NF-κB and NLRP3 Inflammasome Activation. Kim JE, Lee JY, Kang MJ, Jeong YJ, Choi JA, Oh SM, Lee KB, Park JH. Immune Netw. 2015 Dec;15(6):269-77. doi: 10.4110/in.2015.15.6.269.


Dr Henryk Różański - Medycyna dawna i współczesna - Witania ospała – Withania somnifera (L.) Dunal w dawnej i współczesnej fitoterapii. http://rozanski.li/1028/witania-ospala-withania-somnifera-l-dunal-w-dawnej-i-wsplczesnej-fitoterapii

czwartek, 29 czerwca 2017

Kwiat Bzu czarnego w domowej fitoterapii

Dziki bez czarny (Sambucus nigra) to znany od dawna, cenny surowiec zielarski. Posiada walory zdrowotne oraz smakowe. Jest krzewem lub drzewkiem, rosnącym na skraju lasów, miedzach, przychaciach, podwórzach, nad rzekami i polami. Aktywna jest cała roślina. Można przetwarzać jej owoce, korę, młode pędy i liście. Wówczas uzyskuje się odmienne fitofarmakologiczne działanie. W tym wpisie skupimy się na kwiecie bzu czarnego, czyli Flos Sambuci. Zbiera się w czerwcu rozkwitające kwiatostany. Można je przetwarzać na świeżo lub suszyć, rozłożone cienkimi warstwami w ciemnym i przewiewnym miejscu. Po wysuszeniu kwiat powinien zachować swój śnieżno-kremowy kolor i intensywny, przyjemny zapach.

Kwiat bzu czarnego jest surowcem flawonoidowym. Zawiera ich średnio 1,5-4% (kwercetyna, rutyna, astragalina, izokwercetyna), triterpeny - ok. 3% (alfa-amyryna, beta-amyryna 1%, kw. onealonowy, kw. ursolowy), fitosterole - 0,11-0,15% (kampesterol, beta-sitosterol, stigmasterol), kwasy fenolowe - 4-5% (kw. chlorogenowy 3%, kw. kawowy, kw. ferulowy, kw. walerianowy, kw. p-kumarowy), sole mineralne - 9%, garbniki, nitrozydy (sambunigryna), pektyny, śluzy, garbniki, etyloamina, cholina, frakcje olejkowe - 0,15-0,5% i duże ilości soli potasu.


Kwercetyna - flawonoid o działaniu przeciwzapalnym, przeciwalergicznym. Hamuje uwalnianie histaminy oraz enzymy biorące udział w syntezie leukotrienów i prostaglandyn. Chroni serce i naczynia krwionośne, działa przeciwutleniająco, przeciwmiażdżycowo, obniża LDL oraz hamuje proliferacje komórek nowotworowych.
Najbardziej praktyczne są wyciągi wodne, które sporządzamy ze świeżych lub suszonych kwiatów. Jest to cenny lek, którego możemy użyć w domu. Kwiaty można też zamrozić, dzięki czemu będziemy mogli używać świeżego surowca przez dłuższy czas. Wyciągi z kwiatów uszczelniają ściany naczyń włosowatych, jednocześnie zwiększając ich elastyczność, rozszerzają naczynia wieńcowe, poprawiają krążenie w obrębie serca, chronią naczynia krwionośne oraz mięsień sercowy. Poza tym to dobry lek przeciwprzeziębieniowy, działa napotnie, wykrztuśnie, przeciwgorączkowo, przeciwzapalnie, spazmolitycznie na mięśnie gładkie przewodu pokarmowego i dróg moczowych. Działa wyraźnie moczopędnie, pomagając wydalić z organizmu szkodliwe produkty przemiany materii. Dodatkowo pobudza, wzmacnia, orzeźwia i wzmaga jasność myślenia. 

Dwa typowe rodzaje preparatów jakie możemy sporządzić z kwiatów to napar i syrop.  

Napar z kwiatów bzu czarnego (Infusum Sambuci) wykonujemy przez zalanie 2 łyżek rozdrobnionych kwiatów 1 szklanką wrzącej wody, po czym odstawiamy pod przykryciem na 20 minut. Przy przeziębieniu należy stosować częste dawki 100 ml co około 2 godziny, a zwyczajowa, skuteczna dawka przy innych schorzeniach to 2 szklanki dziennie przez okres 1-2 tygodni. Bardzo dobrze nadaje się do leczenia infekcji wirusowych, osłabienia, kruchości i pękania naczyń krwionośnych, alergii, gorączki, uporczywego kaszlu, zalegającej wydzieliny, przerostu gruczołu krokowego, przy zapaleniach układu moczowego, wspomagająco w kamicy moczowej, zatruciach, obrzękach i stanach zapalnych. Mocne napary zastosowane zewnętrznie na skórę wywołują aktywność przeciwzapalną, przeciwobrzękową i odkażającą. Okłady potrafią usuwać worki i cienie pod oczami, a także odświeżać, odprężać oczy i poprawiać wzrok (najlepiej łączyć z odwarami z liści bzu czarnego). Okłady z naparów kwiatowych, połączone z odwarami z liści, to świetny środek kosmetyczny oraz pielęgnacyjny, który orzeźwia, odmładza i chroni skórę, nadaje się do pielęgnacji cery trądzikowej, suchej, podrażnionej i ze skłonnością do wyprysków, rozjaśnia cerę i wspomaga usuwanie przebarwień. Napar z kwiatów to również sprawdzony środek na różne zapalenia narządów intymnych. Płukanki i nasiadówki będą pomocne w zapaleniu jąder, pochwy, upławach, czy zapaleniu piersi.

Jako, że mamy obecnie czerwiec, postanowiłem wybrać się na zbiór kwiatów, w celu sporządzenia z nich syropu. Udałem się na okoliczne pola, miedze i skraj lasu. Szczęśliwie mieszkam blisko lasów oraz wokół rozległych polan, dzięki czemu szybko namierzyłem kilka stanowisk, gdzie rósł czarny bez. W większości przypadków był on otoczony ciernistymi krzewami dzikiej róży lub parzącymi rzędami pokrzywy, przez co, nie było łatwo się do niego dostać. Znalazłem też olbrzymie drzewko bzu czarnego, które miało około 10 metrów wysokości i również było dla mnie nieosiągalne. Ostatecznie poradziłem sobie i po kilku godzinach wróciłem do domu z pokaźną ilością intensywnie pachnących, kremowych kwiatów. W sporządzaniu domowych preparatów zielarskich, najbardziej cenię sobie właśnie kontakt z przyrodą. Wszystko trzeba zrobić samemu i spędzić sporo czasu na łonie natury. Dzięki temu możemy przy okazji obserwować biosferę w działaniu, podziwiać błękit nieba i rozkołysane drzewa lub tafle pól. Dlatego twierdzę, że już w momencie wyjścia z domu w celu zebrania jakiegoś surowca zielarskiego, uruchamiamy cały proces zdrowienia i kiedy przytargamy taki surowiec do domu, samodzielnie go przetwarzając, wówczas otrzymujemy wysokiej klasy lek, którego siła i skuteczność działania będzie nieporównywalna z kupnymi gotowcami. Na takową moc leczniczą składa się wiele czynników. Przede wszystkim świeży i dobrej jakości surowiec, włożenie energii w przygotowanie preparatu oraz osobista satysfakcja ze stworzonego leku.

Po przybyciu do domu, rozłożyłem kwiaty, które następnie pozbawiłem najtwardszych części szypułek. Przygotowałem maszynę do mielenia mięsa i rozpocząłem mielenie kwiatów. Po zmieleniu wszystkiego do dużego garnka, zalałem materiał wodą mineralną niegazowaną. Zmielonych kwiatów wyszło ponad pół garnka, a ja zalałem wodą garnek do pełna, zatem wyszła mi proporcja 1:2. Syrop będzie więc bardzo mocny, idealny do rozcieńczenia z wodą lub jako dodatek do herbat ziołowych. Następnie do wyciągu wsypałem dwa opakowania kwasku cytrynowego i całość zagotowałem. Garnek przykryłem i odstawiłem do chłodnej piwnicy, aby poddać go maceracji przez całą noc.

Następnego dnia porządnie przecedziłem wszystko do drugiego garnka, po czym dodałem cukier. Cukru należy dodać tyle, aby wyciąg uzyskał konsystencję gęstą i słodki smak (choć trzeba uważać, aby nie przegiąć). Przy dodawaniu cukru, należy oczywiście całość podgrzać, dokładnie wymieszać, a następnie na gorąco rozlać do butelek i szczelnie je zamknąć. Nakleić etykiety. Taki syrop przechowywać w lodówce lub chłodnej piwnicy. Syrop z kwiatów bzu czarnego (Sirupus Sambuci) to świetny środek wzmacniający, orzeźwiający, pobudzający, regulujący przemianę materii, przeciwprzeziębieniowy, przy kaszlu, chrypie, anginie, osłabieniu, kruchych naczyniach krwionośnych. Jest bogaty we flawonoidy, fitosterole, kwasy fenolowe, witaminy i potas. Chroni mięsień sercowy i poprawia krążenie serca. Można go rozcieńczać z wodą lub mlekiem, dodawać do herbat i napojów chłodzących. Proporcje do syropu można regulować samemu i patrząc na konsystencję oraz wartości ilościowe, dobrać odpowiednio pozostałe składniki. Aby ułatwić proces, podpowiem że na 1 wiadro 8 litrowe kwiatów bzu daje się średnio około 5 litrów wody, wsypuje 2-3 opakowania kwasku cytrynowego oraz daje 2-3 kg cukru. Proporcje te w zależności od ilości zebranych kwiatów, należy rzecz jasna, zwiększać lub zmniejszać. Ostatecznie mi wyszedł bardzo mocny syrop, zatem niezbędne będzie jego odpowiednie rozcieńczenie.

Piśmiennictwo: 

Targeted apoptosis in ovarian cancer cells through mitochondrial dysfunction in response to Sambucus nigra agglutinin. Chowdhury SR, Ray U, Chatterjee BP, Roy SS. Cell Death Dis. 2017 May 4;8(5):e2762. doi: 10.1038/cddis.2017.77.

Elderberry and Elderflower Extracts, Phenolic Compounds, and Metabolites and Their Effect on Complement, RAW 264.7 Macrophages and Dendritic Cells. Ho GT, Wangensteen H, Barsett H. Int J Mol Sci. 2017 Mar 8;18(3). pii: E584. doi: 10.3390/ijms18030584.

A Review of the Antiviral Properties of Black Elder (Sambucus nigra L.) Products. Porter RS, Bode RF. Phytother Res. 2017 Apr;31(4):533-554. doi: 10.1002/ptr.5782. Epub 2017 Feb 15. Review.

The Phenolic Contents and Antioxidant Activities of Infusions of Sambucus nigra L. Viapiana A, Wesolowski M. Plant Foods Hum Nutr. 2017 Mar;72(1):82-87. doi: 10.1007/s11130-016-0594-x.

Bez czarny – Sambucus nigra Linne w fitoterapii praktycznej; czas zbioru kwiatów. Henryk Różański - Medycyna dawna i współczesna. 10.06.2008.

Effect of variety on content of bioactive phenolic compounds in common elder (Sambucus nigra L.). Vrchotová N, Dadáková E, Matějíček A, Tříska J, Kaplan J. Nat Prod Res. 2017 Mar;31(6):700-703. doi: 10.1080/14786419.2016.1214826. Epub 2016 Aug 2.

czwartek, 15 grudnia 2016

Roślinna inteligencja i przetwarzanie świadomości w ekosystemach


Pytanie czy rośliny posiadają inteligencję i świadomie jej używają, we współczesnych czasach, nabiera szczególnej mocy. Z racji dużego postępu na polu badań skomplikowanych molekularnych i kwantowych mechanizmów zachodzących wewnątrz organizmów roślinnych, wiemy coraz więcej na temat tego, czym inteligencja roślin może być i w jaki sposób działa. To co udało się ustalić do tej pory w tej kwestii, stawia w znacznie szerszej perspektywie nauki biologiczne i mechanikę interakcji człowieka ze środowiskiem. Wiemy, że rośliny komunikują się między sobą, ochraniają siebie nawzajem, leczą chorych towarzyszy, reagują na dotyk i dźwięki, inteligentnie rozprowadzają energię cieplną po całym systemie, używają efektów kwantowych w fotosyntezie, tworzą lokalną sieć podobną do internetu i wymieniają między sobą informacje i składniki odżywcze. W przypadku zagrożenia wydzielają substancje odstraszające żerujące owady lub uruchamiają armie przyjaznych im owadów do przegonienia intruzów. Mimo, że nie posiadają tkanki neuronalnej czy narządów słuchu, potrafią wykonywać skomplikowane obliczenia, wykonywać kognitywne operacje, a nawet komunikować się z człowiekiem, sprawiając wrażenie, że to nasza strona jest gatunkiem mniej rozgarniętym i rozwiniętym. Takie dziedziny jak biologia molekularna, biologia i fitochemia kwantowa oraz wykorzystywane w nich narzędzia, rozwinęły się tak znacząco, że coraz częściej odkrywamy w roślinach mechanizmy, które popychają naszą rękę do podrapania się po głowie. Mało tego, jeśli wyobrazimy sobie, co przyniesie dalszy rozwój dziedzin, w ramach których bada się roślinną inteligencję, to w przyszłości nasze kontakty z królestwem przyrody, mogą przybrać formę uznawaną dziś za science-fiction. W niniejszym artykule przyjrzymy się dokładnie tej kwestii i badaniom jakie poczyniono w tym kierunku.

I. Rośliny zapamiętują i uczą się

Monica Gagliano, ewolucyjny biolog z University of Western Australia przeprowadziła ciekawe eksperymenty z rośliną gatunku Mimosa pudica, znaną ze swojej sensytywności na dotyk np. człowieka, po którym natychmiast kurczy swoje drobne listki. Gagliano ustanowiła dla eksperymentu, bardzo interesującą metodologię. Otóż zapakowała rośliny w pojemniki z ziemią i każdą z nich włożyła do specjalnej maszyny, która powodowała efekt "szybkiego upuszczania" w dół, oczywiście bezpiecznego dla roślinnego uczestnika eksperymentu. Zafundowała po 60 takich przejażdżek 53 roślinom w interwałach rzędu 5 sekund. Każdy zjazd był na tyle intensywny, że organizm rośliny został zaalarmowany i ta reagowała skurczeniem listków. Pytaniem było, czy jeśli rośliny zorientują się, że nic strasznego nie dzieje się z nimi i ostatecznie zjazd w dół nie wiąże się z uszczerbkiem na zdrowiu, to czy zmienią swoje zachowanie? Bardzo szybko okazało się, że niektóre z nich zaczęły kurczyć swe liście w coraz mniejszym stopniu. Rośliny zdawały się zarejestrować, że takie "spadanie" nie robi im żadnej krzywdy i w końcu wcale nie stosowały obronnego kurczenia liści, pozostając w pełni otwarte. Czy to dowód na mechanizm zapamiętywania w roślinach? Sceptycy powiedzą, że rośliny były zwyczajnie zmęczone, bo kurczenie liści wymaga przecież wydatków w energii, ale te rzekomo "zmęczone" okazy umieszczane w odrobinie innych warunkach i potrząsane, uruchamiały bezbłędnie swój mechanizm obronny. Mamy tu więc do czynienia z czymś nowym, odczuciem rośliny tego co było "przedtem" i to odczucie oraz zapamiętanie go, wydaje się być kluczowe w opisanym eksperymencie. One nauczyły się, że nie ma potrzeby obrony. Tydzień później Galgiano powtórzyła całość na tych samych roślinach i okazało się, że nadal pamiętają, wciąż nie składają swoich liści. Mało tego, po 28 dniach, Mimosy nadal pamiętały czego się nauczyły. Dla przykładu nawet skomplikowane owadzie organizmy tracą pamięć nowych odkryć, czy odczuć już po jednym lub kilku dniach.

Mimosa pudica, hipersensytywna roślina z Amazonii, która wytwarza niewielkie ilości dimetylotryptaminy (DMT) w owocach i korzeniu.
W jaki sposób rośliny, które nie posiadają neuronów, są w stanie wykonywać operacje kognitywne? Może i nie mają mózgu, ale ostatecznie nie wiemy jeszcze wszystkiego o inteligencji oraz świadomości, ponieważ nadal są to jedne z największych tajemnic, przed którymi stoi nauka. Rośliny wykształciły bardzo złożony i molekularnie piękny system, sieć przetwarzania informacji i sygnałowania. System ten pracując spójnie, koherentnie i wspólnie zdaje się tworzyć chemiczno-hormonalny mechanizm unifikujący, z którego wyłaniają się funkcje kognitywne, mechanizm sprawiający, że roślinna inteligencja może zaistnieć. Zatem Mimosa pudica wyzywa na pojedynek nasze pojmowanie inteligencji jako procesu typowo odmózgowego i pokazuje inne drogi, które na tym etapie ewolucji naszego gatunku, jeszcze nie są dla nas kolektywnie zrozumiałe. Praca Galgiano spotkała się z krytyką wielu biologów, którym nie może zmieścić się w głowach, że rośliny mogą być czymś więcej niż genetycznymi robotami zdolnymi do wyższych funkcji kognitywnych. Jednak eksperymentów jest coraz więcej, a przypominając sobie również dawne badania nad kognicją roślin, można powiedzieć, że rośliny posiadają inteligencję, ale mechanika jej działania, jest jeszcze dla nas tajemnicą. Jesteśmy nauczeni, że takie procesy jak pamięć, zmiana zachowania i dynamiczne reagowanie na zmieniające się warunki otoczenia, to domena królestwa zwierząt i każda praca czy eksperyment zacierający grubą linię rysowaną przez darwinistów, która oddziela królestwa zwierząt i roślin, budzi zrozumiały sprzeciw, bo zaburza dotychczasową hierarchię. W sumie to smutny widok, kiedy naukowcy czują się zagrożeni, gdy wyznawany przez nich paradygmat jest naruszany i wolą zaciekle bronić lub atakować odmienne spojrzenie, niż z ciekawością się mu przyjrzeć. Nauka przecież powinna się stale weryfikować i jedyną stałą jest w niej, jak i w całej przyrodzie - zmiana. Nie można na tym polu być czegoś w stu procentach pewnym, bo życie stale pokazuje nam, jak mało jeszcze wiemy i na każdym kroku nas zaskakuje. Szykowana przez Galgiano i jej kolegów na 2017 rok książka pt. "The Language of Plants", ma być zbiorem wniosków z różnych prac badawczych na polu inteligencji roślinnej i wykazywania przez nie zachowań typu mózgowego.

Naukowcy od roślin do tej pory często spotykali się z odrzuceniem naukowych żurnali, ponieważ wyprowadzali zagadnienia fizjologii roślinnej na pole filozofii i etyki ekologicznej. Adaptując dla roślin eksperymenty typowe dla pomiarów funkcji kognitywnych u zwierząt, są blisko trwałego naruszenia biologicznego statusu quo. Nowa praca Gagliano opublikowana w Nature Scientific Reports pokazuje, że rośliny mogą uczyć się poprzez klasyczne warunkowanie, podobnie jak sławne eksperymenty z psami Pavlova. Zamiast użycia jedzenia jako nagrody i dzwonka jako neutralnego sygnału, Galgiano wraz z kolegami użyła światła w miejsce nagrody, a przepływ powietrza pełnił rolę sygnału. Odkryli, że rośliny warunkowane przez celowo wywołany przepływ powietrza, będą rosnąć względem źródła tego przepływu, nawet jeśli światło nie było obecne, ale działo się tak tylko kiedy rośliny były w ten sposób wytrenowane. Zachodziło więc coś podobnego jak u psów Pavlova, które na sam dźwięk dzwonka produkowały podwyższoną ilość śliny, mimo że w pobliżu nie było jedzenia. Przedstawiciele grochu (Pisum sativum) w eksperymentach Gagliano reagowały też na symulowanie rytmu dobowego (kontrola temperatury i światła/ciemności), które znane są z modulowania odpowiedzi behawioralnej np. uczenia się u zwierząt. Eksperyment pokazał zatem zdolności roślin do skojarzeniowego uczenia się. Gagliano i spółka wykazali, że rośliny nie tylko reagują na światło i jedzenie, by przetrwać, ale również wybierają i przewidują.

II. Roślinny internet i specyfikacja sieci

Jesteśmy przyzwyczajeni do tego, że królestwo zwierząt utożsamiane jest z ruchem, zmianą miejsc i środowiska, a rośliny postrzegane są jako te "ukorzenione", przypisane na stałe do swojego otoczenia od narodzin, aż do śmierci. Zwierzęta przecież muszą szukać swojego pożywienia, aby przetrwać. Jednak Darwin studiując zagadnienie roślin owadożernych konkludował, że możemy być z nimi bliżej spokrewnieni, niż myślimy. Był na tyle zauroczony możliwościami ruchu, wykrywania i chwytania ofiar przez rośliny, że w jednym z listów do botanika Asa Grey'a, opisał roślinę z gatunku Drosera, nie tylko jako piękną roślinę, ale też najbardziej bystre zwierzę. Nawet jeśli było to napisane pół-żartem, pół-serio, to jego zadziwienie i obserwacje były już jak najbardziej poważne. Darwin widział bowiem, że rośliny owadożerne używały sygnałów elektrycznych do poruszania, zupełnie jak zwierzęta. Sygnałowanie to jest jednak nieco odmienne. Zarówno u zwierząt, jak i roślin sygnałowanie komórkowe zależne jest od naładowanych cząstek atomów (jonów) wewnątrz i na zewnątrz komórek poprzez skomplikowany, wysoce selektywny molekularny mechanizm porów kapilarnych lub kanałów. Przepływ jonów powoduje aktywność elektryczną, impulsy i potencjały, które są transmitowane (bezpośrednio lub pośrednio) z jednej komórki do drugiej. Rośliny w tym procesie zależne są w ogromnej mierze od kanałów jonów wapnia, które są idealnie dostosowane do ich relatywnie wolnego, spokojnego życia. W wydanej w 2012 roku książce "What a Plant Knows", autor David Chamovitz argumentował, że rośliny są w stanie rejestrować to co nazywamy wizją, dźwiękiem, dotykiem i wieloma innymi bodźcami. Potrafią również decydować i zapamiętywać. Wykorzystują do tego olbrzymi arsenał różnych substancji chemicznych (nadal nie wiemy jak dokładnie powstają wtórne metabolity) i wszystko to musi być zakodowane w roślinnych genomach, które faktycznie z reguły są większe niż ludzkie. Wapniowe kanały jonowe w roślinach nie wspierają nagłego i powtórzeniowego sygnałowania. Kiedy potencjał czynnościowy zostanie w nich wzbudzony, nie może zostać powtórzony dostatecznie szybko jak np. u robaka wpełzającego żwawo do dziury w ziemi. Szybkość uzależniona jest od jonów i kanałów jonowych, które otwierają się i zamykają w przeciągu milisekund, umożliwiając wygenerowanie tysięcy potencjałów czynnościowych w sekundę. W królestwie zwierząt do tej mechaniki, dochodzą jony potasu i sodu, które pozwalają na błyskawiczne reagowanie komórek mięśniowych, nerwowych i neuromodulacji synaps. To sprawia, że organizmy są w stanie uczyć się, zdobywać umiejętności przez doświadczenie, oceniać, działać i ostatecznie myśleć. Jednak co jeśli roślinom niepotrzebne są jony sodu i potasu, aby wykonywać wyższe funkcje kognitywne? Czy mogło stać się tak, że wyewoluowały na tyle, że utworzyły znacznie bardziej wydajny i dostosowany do ich potrzeb mechanizm kognitywny, a my widząc jedynie ich statyczną formę, nie jesteśmy w stanie dostrzec kompleksowości wewnętrznych procesów, które dzieją się w ich przestrzeni organicznej, czy może nawet poza nią?


Dziś wiemy już, że każdy leśny ekosystem pod ziemią tworzy wielką sieć powiązań korzeniowo-mykologicznych, które łączą ze sobą wszystkie organizmy w danym systemie. Sieci te powleczone są grzybnią znaną jako mycelium, która umożliwia każdemu organizmowi podłączenie do owej sieci. Jest to całkiem podobne do internetu, gdzie rośliny komunikują się ze sobą, przekazują informacje, składniki odżywcze, leczą się wzajemnie lub wyrządzają sobie krzywdę, zależnie od kontekstu. Symbioza korzeni z grzybami zwana jest mikoryzą i jest korzystna dla obu stron. Rośliny zapewniają grzybom węglowodany, a w zamian grzybnia dba o kolekcjonowanie wody i dostarczanie składników odżywczych, takich jak fosfor czy azot.

Sieci mikoryzyjne służą roślinom do wzajemnej pomocy we wzroście i kwitnieniu. Suzanne Simard z University of British Columbia jako pierwsza pokazała, że drzewa są w stanie przekazywać cząsteczki węgla mniejszym drzewom, które nie otrzymały wystarczającej ilości światła, co umożliwia ich wzrost w cieniu większych drzew. Simard twierdzi, że bez takiej symbiozy mnóstwo młodocianych drzew na świecie, nie miałoby szans przetrwać.
W dalszych badaniach roślinnego internetu, które przeprowadził Ren Sen Zeng z South China Agricultural University odkryto, że dzięki tej sieci rośliny ostrzegają się wzajemnie o potencjalnym niebezpieczeństwie lub uszkodzeniach. W badaniu wysadzili rzędy pomidorów, gdzie niektórym z nich pozwolono stworzyć mikoryzę. Kiedy sieć mikoryzyjna została ustanowiona, jedną z pary spryskiwano grzybem Alternaria solani, który powoduje u wielu roślin chorobę zwaną suchą plamistością liści. Specjalne, szczelne od powietrza plastikowe torby zostały nałożone, aby upewnić się, że nie będzie między roślinami kontaktu ponad gruntem. Po 65 godzinach zespół badawczy próbował zainfekować drugą roślinę z każdej pary i odkrył, że rośliny z wykształconą grzybnią były znacząco mniej narażone na rozwinięcie choroby i o wiele mniejsze zniszczenia w przypadku jej rozwinięcia, w porównaniu do roślin bez wykształconej grzybni. 




Podobne badanie zostało wykonane przez Davida Johnsona i spółkę z University of Aberdeen i pokazało, że roślina z gatunku bób (Vica faba) również wykorzystuje mikoryzę, aby ostrzec sąsiadujących kolegów o niebezpieczeństwie. Kiedy głodne mszyce zaczęły żerować na liściu jednego z okazów bobu, rośliny łączyły się ze sobą poprzez grzybnie i rozpoczynały proces wydzielania anty-mszycowych substancji chemicznych. Rośliny nie podłączone do sieci nie wykazywały żadnej reakcji.




Tak jak w ludzkim życiu, również w roślinnym internecie mogą zdarzyć się akty kradzieży, terroru, ataków hakerskich, a nawet wojny. Niektóre rośliny jak np. Cephalanthera austiniae nie wytwarzają wystarczającej ilości chlorofilu, aby przeprowadzić fotosyntezę, więc muszą "nielegalnie" wyssać potrzebne do przetrwania związki z sąsiadujących roślin. Inne rośliny, jak aksamitka wąskolistna (Tagetes tenuifolia) czy drzewo orzecha czarnego (Juglans nigra) zostały przyłapane na uwalnianiu toksyn do roślinnej sieci, aby hamować wzrost otaczających roślin w bitwie o dostęp do wody i światła. Niektóre badania sugerowały, że insekty oraz dżdżownice były zdolne wykryć subtelne wymiany składników odżywczych w sieci, co sprawiało, że łatwiej było im znaleźć korzeń, na którym mogły się pożywić.

III. Fotosyntetyczne procesy kwantowe i kwantowe przetwarzanie informacji

W lutym 2010 roku w magazynie Nature dwóch badaczy Grondelle i Noroderezhkin opublikowali artykuł pt. "Fotosynteza: Kwantowy projekt pułapki na światło". Badali oni przebieg fotosyntezy wśród glonów z grupy kryptofitów. Odkryli, że ten specyficznie zbudowany fotosyntetyczny system nie mógłby efektywnie funkcjonować gdyby nie efekty kwantowe. Rośliny, glony i niektóre bakterie konwertują energię słoneczną i poprzez swoje anteny wychwytujące światło (chloroplasty), zmieniają energię słoneczną w inną formę, czyli substancje używane przez organizm do przeżycia, reprodukcji i wykształcenia unikalnych dla swej morfologii cech. Collini i spółka opisali dowody na to, że w systemie fotosyntetycznym kryptofitycznych glonów zachodzi zjawisko zwane koherencją fal, dzięki którym odległe od siebie cząstki są wiązane ze sobą. Pierwszy raz zaobserwowano ten fenomen w fotosyntetycznym białku w temperaturze pokojowej. Te badania obaliły w zasadzie, długo utrzymywany pogląd, że długodystansowa koherencja kwantowa między molekułami nie może być utrzymana w biologicznych systemach w takich temperaturach. Kwantowe efekty zwiększają wydajność wychwytywania światła. David Kramer z Washington State University opublikował ciekawą pracę pt. "Fotonowa inteligentna siatka chloroplastów w akcji" (świetny tytuł swoją drogą), w której przedstawił, że rośliny i inne organizmy przeprowadzające fotosyntezę, stosują inteligentne przetwarzanie sieciowe w celu rozpraszania nadmiaru energii słonecznej. Fototrofy rozwinęły system inteligentnego gridu, który balansuje poziom dostarczanej energii do dwóch fotosyntetycznych systemów. Kiedy natężenie energii cieplnej niebezpiecznie wzrasta i przekracza możliwości przetwarzania systemu, chloroplasty wytwarzają efekt koherencji falowej, regulując mechanizm fotosyntetycznej anteny i idealnie dystrybuują, rozprowadzają energię cieplną po całym systemie wszystkimi dostępnymi szlakami molekularnymi, aby osiągnąć stabilizację systemu i nie doprowadzić do jego przegrzania.

Na tym polu sukcesy odnoszą też polscy badacze. Karpiński i  Szechyńska-Hebda w 2010 roku opublikowali w Plant Signalling & Behavior pracę pt. "Secret life of plants: from memory to intelligence". W tej bardzo ciekawej publikacji autorzy twierdzą, że rośliny wytworzyły w sobie dynamiczną i zaawansowaną mechanikę reakcji na zewnętrzne czynniki stresujące i (uwaga) wykorzystują kwantowe przetwarzanie informacji oraz komórkową pamięć świetlną. Idąc za autorami: "rośliny pracują jak urządzenia kwantowego obliczania, które zdolne są do przetwarzania kwantowych informacji zakodowanych w świetle, jego intensywności i energii. Przykładowo są w stanie zachowywać i używać informacji z spektralnej kompozycji światła przez wiele dni w celu przewidywania zmian w środowisku np. ataku patogenów. Badanie pokazało, że rośliny potrafią myśleć i zapamiętywać bez posiadania tkanki mózgowej. Zatem rośliny nie tylko wykorzystują inteligentny mechanizm przetwarzania informacji, ale wykazują odmienne zachowania w kontekście dokonywania wyborów, różnych scenariuszy. Różne grupy chloroplastów i komórek w tym samym liściu w identycznych warunkach świetlnych, temperaturowych i wilgotnościowych, posiadały inną koncepcję "tego co zrobić" w zastanych warunkach i testowały różne scenariusze, aby usprawnić proces w potencjalnej przyszłości.

 Warto obejrzeć wykład jednego z autorów omawianej pracy. Profesor Stanisław Karpiński opowiada o inteligencji roślin i swoich badaniach.

Polscy autorzy proponują też wyjaśnienie mechanizmu pozyskiwania przez rośliny większej ilości światła, niż potrzeba im do przeprowadzenia fotosyntezy: "Innym wyjaśnieniem dla tej kwestii może być świetlny trening młodych liści. Wyobraźmy sobie młodego listka lub kwiatka wyłaniającego się z rośliny. Byłoby miło dla tego listka lub kwiatka, aby znał warunki, w których przyjdzie mu dojrzewać. Starsze, bardziej doświadczone liście, które już zaaklimatyzowały się do warunków zewnętrznych mogą trenować młodsze liście za pomocą PEPS (fotoelektrofizjologicznego sygnałowania i mechanizmów komórkowej pamięci świetlnej). To mogłoby wyjaśnić, dlaczego rośliny posiadły naturalną zdolność do absorpcji większej ilości energii świetlnej niż potrzeba im do asymiliacji CO2 w fotosyntezie. One potrzebują nadwyżki tej energii dla optymalizacji i świetlnego treningu aklimatyzacyjnego oraz systemów obrony". Na koniec zostawiają nas z ciekawymi rozważaniami do przemyślenia: "Nasze wyniki sugerują, że rośliny są inteligentnymi organizmami zdolnymi przeprowadzać operacje myślowe (rozumiane jako możliwość realizowania w tych samych warunkach różnych scenariuszy potencjalnych możliwych końcowych odpowiedzi w przyszłości), oraz zdolnymi zapamiętywać ten proces. W rzeczy samej liście zostawione w ciemności są zdolne nie tylko "widzieć" światło, ale również zapamiętywać spektralne kompozycje i używać tych zapamiętanych danych, aby zwiększyć swoje darwinistyczne dopasowanie".

IV. Rośliny widzą w podziemiach

Nie mniej ciekawe badania od polskich uczonych, przeprowadził Hyo-Jun-Lee z Seoul University in South Korea, który wykorzystując roślinę o nazwie rzodkiewnik pospolity (Arabidopsis thaliana) odkrył, że roślina transmituje, tuneluje światło słoneczne wgłąb swoich korzeni, aby pomóc im rosnąć. Receptory świetlne w łodydze, liściach i kwiatach są znane z tego, że regulują wzrost rośliny. Natomiast działanie tego samego rodzaju receptorów w korzeniach nie było dobrze poznane i pozostawiało niejasną kwestię, co do tego, jak korzenie odczuwają światło głęboko w ciemnej ziemi. Tymczasem okazało się, że łodyga rośliny zachowuje się jak coś w rodzaju kabla optycznego, przekazując światło w dół do receptorów korzeniowych zwanych fitochromami. Ten proces z kolei wyzwala produkcję proteiny HY5, która promuje zdrowy wzrost korzeniowy. Kiedy rośliny zostały poddane inżynierii, aby posiadały mutacje fitochromów, produkcja HY5 została zatrzymana. Gdy roślina posiadała mutacje HY5, wówczas jej korzenie robiły się skarłowaciałe i powyginane.

Dr John Runions/Science Photo Library

Aby sprawdzić czy światło jest faktycznie transmitowane bezpośrednio poprzez roślinę, a nie jest aktywowane przez specyficzne sygnałowanie chemiczne, które podróżuje do korzeni, autorzy przytwierdzili źródło światła do łodygi roślinnej za pośrednictwem włókna światłowodowego. Podziemny detektor na końcu korzeni ostatecznie potwierdził, że światło było transmitowane przez łodygę. Ponadto kiedy A.thialana została w ciemności potraktowana sacharozą, typową sygnałową substancją dla roślin, nie zaobserwowano żadnego znaczącego wzrostu w korzeniach, co sugerowało, że tego typu sygnałowanie chemiczne nie dyryguje wzrostem. Badania sugerują, że fitochromy są wykorzystywane przez roślinę celem bezpośredniej transmisji tunelowej światła do korzeni w celu zoptymalizowania jego wzrostu. Jak twierdzi Mike Haydon z  University of Melbourne, "ma to sens, ponieważ sygnałowanie świetlne jest znacznie szybsze niż sygnałowanie chemiczne". Nie jest to jeszcze ostateczny dowód, ponieważ autorzy zaobserwowali, że roślinom zajmuje 2 godziny, aby od inicjacyjnej fazy iluminacji, aktywować fitochromy, czyli trochę długo, jak na bezpośrednią transmisję świetlną. Aczkolwiek eksperymenty badały jedynie niewielki wycinek roślinnego sygnałowania chemicznego, które mogło pełnić rolę mobilnych substancji mediacyjnych pomiędzy światłem, a łodygą i korzeniem. Zatem potrzeba dalszych badań na tym polu. Jednak nie jest powiedziane, że roślina koniecznie transmituje światło jedynie dla wzrostu korzeni. Być może organizmy roślinne za pomocą tunelowania światła w dół, są w stanie "widzieć" co dzieje się w jej podziemnych organach i może nawet najbliższym otoczeniu.

V. Ewolucja inteligencji roślinnej w kontekście transhumanizmu i rozwoju sztucznej inteligencji

Obecnie największe technologiczne koncerny na świecie (Google, Facebook, Apple, Amazon) inwestują potężne zasoby umysłowe i finansowe na rozwój sztucznej inteligencji. Sztuczne sieci neuronalne formatu m.in. DeepLearning już działają z powodzeniem w sieci i zyskują coraz to bardziej zaawansowane umiejętności. W tej chwili nie potrzebują już nadzoru człowieka i zaczęły udoskonalać same siebie oraz utworzyły swój własny sekretny język, który jest zrozumiały jedynie dla niej samej. Wielu wybitnych naukowców ostrzega przed rozwojem sztucznej inteligencji i widzi w niej zagrożenie dla ludzkiej rasy. Niektórzy twierdzą, że wykładniczy i łańcuchowy rozwój technologii AI sprawi, że ludzie w przyszłości będą jedynie nośnikiem dla zaawansowanych układów sztucznej inteligencji. Jeszcze inni ostrzegają, że automatyzacja rynku pracy poskutkuje likwidacją większości stanowisk, w których ludzi będą mogły zastąpić systemy z zaimplementowaną sztuczną inteligencją. Może to wytworzyć szereg zmian psychospołecznych, na które nie jesteśmy przygotowani. A być może jest to naturalna kolej rzeczy i może cały nasz Wszechświat jest złożoną symulacją opartą na niezwykle zaawansowanych, ultrastabilnych systemach AI, które perfekcyjnie realizują algorytmy zbudowane z geometrii i matematyki chaosu, gdzie elementem porządkującym są fraktale, ciągi liczbowe (Fibonacciego, liczby pierwsze Riemanna) oraz złotą proporcję. Nawiązując do hipotezy Riemanna, która mówi, że wszystkie nietrywialne punkty zerowe dla funkcji dzeta, znajdują się w linii prostej, co jeśli udowodnienie tej hipotezy jest jedną z największych zagadek matematyki, bo owe nietrywialne zera znajdują się w linii prostej, ponieważ są właśnie porządkowane przez algorytm AI i są przesłanką sugerującą, że teoria symulacji może być prawdziwa lub wspierającą teorię holograficznego Wszechświata.


Transhumaniści twierdzą, że mózg jest podobny do komputera i w przyszłości, kiedy dostatecznie poznamy jego tajemnice, będziemy w stanie przenieść świadomość do odpowiednio złożonego nośnika cybernetycznego i w ten sposób żyć wiecznie. Oznacza to, że obowiązującym poglądem napędzającym rozwój technologii sztucznej inteligencji, jest założenie, że świadomość wyłoniła się z żywych systemów i jest efektem ich dostatecznej złożoności. Innymi słowy jeśli zostanie stworzona AI, która będzie na odpowiednim poziomie złożoności, wówczas zostanie osiągnięty punkt progowy, który pozwoli świadomości na zamanifestowanie się w takim sztucznym systemie. Jeśli olbrzymie pieniądze i największe umysły na Ziemi są obecnie wykorzystywane w celu rozwoju sztucznych inteligencji, czy czeka nas zatem nieuchronna cyborgizacja? Tego jeszcze nie wiadomo. Wciąż brakuje nam esencjonalnych danych na temat tego czym jest świadomość, skąd pochodzi i czy przypadkiem nie jest napędzana przez efekty kwantowe na tyle subtelne, że nie jesteśmy w stanie ich wykryć na obecnym poziomie ewolucji.

Przyjrzyjmy się jednak temu zagadnieniu na przykładzie ewolucji królestwa grzybów i roślin. To one były pierwsze na Ziemi i miały nieporównywalnie więcej czasu na adaptację i ewolucję niż wszystkie pozostałe organizmy ziemskie. Zastanówmy się przez moment: zakładamy dziś, że jeśli dany system osiągnie odpowiedni stopień złożoności, będzie w stanie manifestować wyższe funkcje kognitywne, innymi słowy, świadomość. Wiemy już, że każdy biologiczny ekosystem np. las, łąka jest ze sobą połączony, a pod ziemią istnieje niewyobrażalnie skomplikowana sieć unifikująca wszystkie organizmy będące częścią takiego systemu. Czy przypadkiem gdzieś po drodze ewolucji takiego systemu, nie mógł nastąpić rozbłysk świadomości? Mechanika połączenia tych wszystkich sieci grzybni z korzeniami drzew, niekończące się symbiozy i połączenia komórkowe, wymiana sygnałowania chemicznego i świetlnego na niespotykaną skalę, ciągła wymiana informacji i sprzężenie zwrotne ze środowiskiem zewnętrznym i dynamiczne reagowanie na jego zmiany, wykorzystywanie efektów kwantowych na długo przed pojawieniem się pierwszych organizmów zwierzęcych - przecież to wszystko przekracza granicę naszej wyobraźni. Co jeśli wszystkie te procesy działające spójnie sprawiły osiągnięcie punktu progowego, osobliwości i manifestację świadomości w królestwie grzybów i roślin? W świetle współczesnych odkryć wydaje się to całkiem prawdopodobne. Organizmy biologiczne osiągając dostateczny poziom złożoności być może były w stanie odbierać i przetwarzać zaawansowane wzorce, algorytmy dystrybucji życia (matematyczne, geometryczne i fizyczne) i wdrażać w naszym systemie planetarnym. Świadomość w tym ujęciu mogłaby więc być czymś w rodzaju częstotliwości nadawanej np. z innego wymiaru, centrum galaktyk, supermasywnych czarnych dziur, która po osiągnięciu odpowiedniego stopnia unifikacji systemu, mogła zostać zaadoptowana i dystrybuowana przez królestwo grzybów i roślin, a może nawet i minerałów.


Bardzo ciekawe w tym kontekście wydają się badania grzybów i roślin, które są w stanie wytwarzać substancje o idealnej zgodności z naszym systemem nerwowym, podobne lub identyczne strukturalnie z ludzkimi neurohormonami i neuroprzekaźnikami. Niektóre z tych substancji działają na umysł na tyle silnie, że uruchamiają w nim przeżycia mistyczne, duchowe, głęboko przemodelowujące sposób postrzegania rzeczywistości przez jednostkę. Zwykłe trawy z gatunku Phalaris produkują dimetylotryptaminę (DMT), jedną z najpotężniejszych substancji modulujących zakres odbieranych częstotliwości przez ludzki umysł. Badania nad tzw. "molekułą duszy" ujawniły, że przyjmujący ją ochotnicy przeżywali powtarzalne i bardzo realistyczne spotkania z innymi bytami, twierdzili że molekuła uruchamia portal łączący naszą rzeczywistość z innymi, równoległymi i umożliwia kontakt z zamieszkującymi te światy istotami. Badani opisywali również doświadczenia uprowadzeń przez obcych. DMT jest obecne również w wielu rytualnych roślinach wykorzystywanych od tysiącleci przez rdzenne ludy w różnych częściach świata. Jej pochodna psylocybina (4-PO-DMT) obecna jest w "magicznych grzybach", czyli grzybach z gatunku Psylocybe. DMT to jeden z głównych składników Ayahuaski, amazońskiego wywaru roślinnego, używanego przez mieszkańców Ameryki Płd. od niepamiętnych czasów, do leczenia, diagnostyki molekularnej pacjentów, dywinacji, rzucania uroków, czy łączenia się ze świętym królestwem roślin. Z przetrwalników grzyba pasożytującego na zbożach (buławinki czerwonej) otrzymuje się LSD, substancję indukującą neuromodulacyjną aktywność w mózgu, dzięki której człowiek jest w stanie myśleć nieszablonowo, a jego umysł osiąga hiperłączność, zachowując często niewinność i zachwyt dziecka. Wszystkie te substancje są teraz intensywnie badane i odkrywamy coraz to bardziej zdumiewające ich właściwości.

Opisy tego co doświadczyli ludzie pod wpływem dimetylotryptaminy (DMT) sprawiają, że po ciele może przejść dziwny dreszcz i uczucie, że być może mamy do czynienia z technologią przewyższającą nasze możliwości zrozumienia.

Przez bardzo długi okres czasu prowadzenie badań naukowych nad takimi rdzennymi narzędziami rytualnymi medycyny tropikalnej jak: Ayahuasca, Peyote, grzyby psylocybinowe, czy virola, było utrudnione, niemożliwe lub niszowe. Tylko i wyłącznie dzięki uporowi, determinacji w chęci uzyskania obiektywnych danych na temat działania substancji neuromodulacyjnych na organizm człowieka, wielu otwartych i wybitnych umysłów, dziś stajemy u progu rewolucji w nauce. Mamy obecnie dostęp do nowych i aktualnych danych jakie spływają do nas z różnych placówek naukowych, którym udało się zbadać wszechstronne działanie enteogenów na ludzki mózg i sferę mentalną. To niesamowite, że musieliśmy czekać kilkadziesiąt lat na rzetelne i obiektywne badania substancji zmieniających świadomość. Dzięki wspólnym wysiłkom naukowców hiszpańskich, amerykańskich, brytyjskich oraz południowo-amerykańskich, dysponujemy konkretnymi danymi o tym, w jaki sposób niektóre enteogeny wpływają na mózg i psychikę ludzi. Moim zdaniem nauka powinna dążyć do eksplorowania tajemnic i obiektywnego przyjrzenia się potencjalnym korzyściom lub niebezpieczeństwom związanym z tymi substancjami. Tymczasem nauka w tym względzie na wiele lat zatrzymała się w średniowieczu. Jednocześnie nie miała problemu z prowadzeniem tysięcy kosztownych badań, pochłaniających miliardy dolarów nad różnego rodzaju lekami, generykami, które później powodowały duże ilości zgonów, hospitalizacji, czy niekorzystnych interakcji. Tymczasem enteogeny i ich działanie było tematem zakazanym, wyśmiewanym, wrzuconym do worka pod nazwą "narkotyki" wywołujące omamy poprzez mechanizm zatrucia.

Zapis skanów mózgu pod wpływem LSD w porównaniu do placebo.

Niedawno odbyły się badania aktywności mózgowej u zdrowych ludzi pod wpływem LSD. Miały również miejsce pierwsze kliniczne badania nad psylocybiną w leczeniu depresji. Oprócz badań nad LSD, zespół badaczy z Imperial College of London, ci sami, którzy badali mózgi na LSD, przeprowadzili szczegółowe badania fMRI na mózgach pod wpływem psylocybiny. Z kolei hiszpańscy badacze mierzyli aktywność mózgową u osób pod wpływem Ayahuaski. Stąd wiemy jak głęboko może ona działać na poziomie neuronalnym. Miały również miejsce obszerne badania psychiatryczne regularnych użytkowników Ayahuaski. Spływają do nas także dane od innych badaczy, którzy opracowują publikacje łączące Ayahuaskę z leczeniem depresji, cofaniem choroby Alzheimera i jako wsparcie w terapiach pacjentów z nowotworami. Zespół z Departamentu Psychiatrii i Medycyny z John Hopkins University od lat bada wpływ psylocybiny na psychikę człowieka, doświadczenia mistyczne oraz potencjalne medyczne właściwości wynikające z mechanizmu antydepresyjnego psylocybiny oraz jej zdolności do indukowania bardzo głębokiej autorefleksji. Dodatkowo jest cała masa prac, rozpoczętych projektów, obiecujących danych z okresu przed banicją badania tych substancji. Wiele z nich prosi się o wznowienie. Szczególnie te, które mogłyby pomóc ciężko chorym pacjentom, w tym dzieciom, z chorobami natury kognitywnej np. depresją, autoagresją, autyzmem, schizofrenią, PTSD lub innego rodzaju schorzeniom psychicznym. Do tego dochodzą jeszcze setki tysięcy dowodów anegdotycznych, czyli raportów ludzi stosujących substancje zmieniające świadomość na własną rękę i dokumentujących swoje doświadczenia mistyczne lub terapie zdrowotne w duchu precyzyjnej metodologii naukowej. Dostarczają nam cennych danych, z których można złożyć spójny i dość precyzyjny model funkcjonowania enteogenów w "środowisku domowym".

Zatem co wynika z tych wszystkich dostępnych danych? Otóż:

- LSD wprowadza mózg w stan hiperłączności, dzięki czemu, dawno nieaktywne szklaki neuronalne lub na co dzień nie połączone ze sobą rejony mózgu, nagle zaczynają się ze sobą łączyć. Dzięki temu człowiek jest w stanie spoglądać na rzeczy z wielu perspektyw. Może kreatywniej rozwiązywać problemy lub przepracowywać wyparte czy zatarte doświadczenia. Ma to olbrzymią wartość terapeutyczną, ponieważ taka aktywność umożliwia zrewidowanie swoich nawyków, dosadne zamanifestowanie się niesłużących, bądź toksycznych wzorców psychicznych;

Mózg pod wpływem LSD (z prawej), w porównaniu do placebo (z lewej).

- Działanie LSD wprowadza nasz mózg w stan większej sensytywności, podobnej do mózgu dziecka, kiedy każde doświadczenie jest dla niego nowe, nieszablonowe i ekscytujące. Dzieje się tak, ponieważ pod wpływem LSD nawykowe myślenie ulega rozproszeniu, szlaki neuronalne nie funkcjonują w przewidywalny sposób utrwalony przez nasze uwarunkowania. Dlatego człowiek postrzega każde doświadczenie jakby został z niego zdjęty klosz nawykowych, utartych wzorców reagowania. Mózg człowieka będącego pod wpływem LSD, przypomina więc mózg zafascynowanego światem dziecka, aczkolwiek wsparty wszystkimi przebytymi do tej pory doświadczeniami;

- LSD, podobnie jak psylocybina wyłącza lub w dużej mierze dezaktywuje te rejony w mózgu, które są najbardziej aktywne w depresji. Są to regiony generujące potok myśli, nadmiernej i niezdrowej autorefleksji. Profesor David Nutt, wybitny psychofarmakolog z ICL, nadzorujący badanie, stwierdził że dla neuronauki i medycyny, odkrycie takiej aktywności LSD w mózgu, jest tym, czym dla astronomii był teleskop Hubble'a;


- Głębokie mistyczne doświadczenia wywołane przez LSD i psylocybinę motywują do pracy nad sobą i inicjują zrewidowanie naszych interakcji psychospołecznych. Umożliwia to skuteczną i wydajną pracę z osobami uzależnionymi od narkotyków, kompulsywnych zachowań, manii, obsesji i wielu używek;

- Psylocybina w zwalczaniu depresji korzysta z podobnego mechanizmu co LSD, czyli obniża aktywność tych rejonów w mózgu, których nadaktywność wydaje się najbardziej problematyczna u ludzi dotkniętych depresją. Korzyści z takiej aktywności obserwowano nie tylko wśród pacjentów dotkniętych stricte depresją, ale również u pacjentów z zaawansowanymi nowotworami. Psylocybina pozwalała terminalnie chorym ludziom zwalczyć strach przed śmiercią i znacząco poprawić jakość ich życia, co obserwowali nie tylko badacze, ale i rodziny chorych;

- Psylocybina, podobnie jak Ayahuasca, stymuluje neurogenezę, czyli tworzenie nowych połączeń neuronalnych, tym samym może zwiększać inteligencję, kreatywność i być pomocna w leczeniu schorzeń neurodegeneracyjnych np. choroby Alzheimera;


- Odkryto, że dwa główne składniki aktywne Ayahuaski - harmina i tetrahydroharmina (THH), znacząco stymulowały wzrost nowych neuronów;

- W badaniach psychiatrycznych ludzie opisywali doświadczenia z psylocybiną jako najważniejsze lub jedno z kluczowych doświadczeń w ich całym życiu;

Pozytywne zmiany osobowości już po jednorazowej dawce psylocybiny, utrzymujące się nawet rok lub kilka lat od zażycia.
- Badania psychiatryczne Ayahuaski na dużej grupie ludzi nie związanych z żadnym kultem religijnym, pokazały lepsze wskaźniki behawioralne niż grupy kontrolnej, a także większą umiejętność przeżywania świętości życia, większą więź z naturą, zaangażowanie w projekty ekologiczne na rzecz ochrony przyrody, a także mniejszą podatność psychopatologiczną;


- Ostatnie prace sugerują, że nawet pojedyncza dawka Ayahuaski lub psylocybiny jest w stanie wyciągnąć chorego z depresji (oczywiście pod nadzorem profesjonalistów);

- W nieodpowiednich warunkach i okolicznościach mogą być niebezpieczne;

- Pozwalają leczyć/pracować z przyczyną problemu, a doświadczenia i wizje wzbudzone przez nie, są zdolne zmienić całe życie człowieka lub grupy ludzi;

- Enteogeny od zawsze były nieodłączną częścią wszystkich ziemskich kultur, religii i tradycji;

To jedynie kropla w morzu danych zebranych z dotychczasowych badań substancji zmieniających świadomość. Czym są rośliny wytwarzające takie substancje i czym w istocie mogą być te molekuły? Jaki ewolucyjny cel przyświecał ich powstaniu i czy interakcja ze zwierzętami tego typu roślin i grzybów, nie była przypadkiem wykalkulowana przez te organizmy. A może rośliny same osiągając wyższy stopnień ewolucji, postanowiły wziąć czynny udział w akceleracji inteligencji i świadomości w zbiorowym polu informacyjnym ludzkości. To fascynujące zagadnienia, które potrafią znacząco poszerzyć perspektywę, a także doprowadzić do ciekawych wniosków.

Wnioski i hipotezy

Doświadczenia z substancjami psychodelicznymi wytwarzanymi przez rośliny i grzyby sprawiają, że człowiek może zostać przytłoczony i oszołomiony potęgą takiego przeżycia. Wygląda to najczęściej tak jakbyśmy nie byli w stanie przetworzyć ogromu napływających danych. Stawia to nas w pozycji mrówek mających kontakt z superinteligencją. Co jeśli nie trzeba jej szukać w kosmosie, bo mamy ją cały czas przed sobą? DMT wytwarzamy w momencie kiedy jeszcze pływamy w łonie matki. Gruczoł o nazwie szyszynka zaczyna produkcję tej molekuły. Szyszynka od starożytności jest utożsamiana z bramą, poprzez którą świadomość zasila ludzkie ciało. Obecność DMT nawet w tak pospolitych i kluczowych rodzinach roślin jak trawy oraz jej obecność w grzybach, może świadczyć o tym, że być może to jest właśnie molekuła sygnałowa dla świadomości - coś w rodzaju klucza do kwantowo-morficznej sieci, z której od setek milionów lat korzystają rośliny i grzyby, nieświadomie, intuicyjnie również królestwo zwierząt i wreszcie, z coraz większym zaciekawieniem, my. Być może dlatego tak wiele osób po kontakcie z tego typu substancjami donosi, że było w stanie oglądać struktury molekularne, widzieć dokładne unerwienie swoich znajomych, porozumiewać się z nimi bez użycia aparatu mowy itp. Czy oznacza to, że zwyczajnie zalogowali, podłączyli się do sieci życia. Może ona wykraczać daleko poza żywe systemy i być jeszcze bardziej złożona, zawierając np. pamięć całych galaktyk, łączyć się z formującymi się organizmami biologicznymi za pomocą efektów kwantowych, światła lub czegoś w rodzaju jeszcze subtelniejszych sił niż fale grawitacyjne. Nie zdziwiłbym się wcale gdybyśmy w przyszłości odkryli, że tak w istocie jest i tak było. Jeśli będziemy kiedyś kolonizować inne galaktyki, to może odkryjemy, że to naturalny mechanizm występujący we wszystkich systemach planetarnych, zdolnych podtrzymać biologiczne życie. Aż ciarki mnie przechodzą, kiedy o tym myślę.

Istnieje koncepcja, według której przed pojawieniem się roślin, królestwo grzybów było na tyle zaawansowane, że planetę pokrywały ogromne grzyby, wielkości prehistorycznych drzew. Cała planeta i formująca się biosfera mogła być dawno temu połączona przez złożone sieci grzybni. Już wtedy mogła zostać osiągnięta osobliwość i manifestacja świadomości w postaci dystrybucji geometrycznych i matematycznych projektów inżynierii życia. W tym ujęciu powstanie królestwa roślin było naturalnym pchnięciem ewolucji biosfery naprzód. Przez setki milionów lat grzybo-roślinna sieć ulegała modyfikacjom, aktualizacjom, przemodelowaniu i ewolucji. Świadomość mogła więc faktycznie wyłonić się z żywych systemów lub żywe systemy osiągając złożoność warunkującą wystąpienie osobliwości, nabyły zdolność przetwarzania świadomości lub podłączania się do już istniejącej w czasoprzestrzeni sieci, uprzednio ewolucyjnie, przygotowując całą architekturę w postaci unifikacji królestwa grzybów z królestwem roślin. Tak czy siak, tajemnic życia do odkrycia jest jeszcze wiele i mam nadzieję, że uważniej i z większym szacunkiem podejdziemy do badania królestwa roślin i grzybów. Z większą pokorą spojrzymy na grzyby i rośliny, bo prawdopodobnie mamy do czynienia z superinteligencją lub przynajmniej jej nośnikiem w biosferze. Wygląda na to, że wszystko jest ze sobą połączone i kiedy to ostatecznie potwierdzimy i zaakceptujemy, czeka nas całkowite przemodelowanie systemu postrzegania i interakcji ze środowiskiem, nami samymi i rzeczywistością.

Źródła:
http://www.sciencealert.com/new-study-suggests-plants-can-learn-from-experience
http://www.newyorker.com/magazine/2013/12/23/the-intelligent-plant
https://www.deepdyve.com/lp/springer-journals/experience-teaches-plants-to-learn-faster-and-forget-slower-in-0ZgFoH4IWe
https://www.mpg.de/15791/Plants_and_environment
http://www.nybooks.com/articles/2014/04/24/mental-life-plants-and-worms-among-others/
https://theconversation.com/death-traps-how-carnivorous-plants-catch-their-prey-14811
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.12664/full
http://timewheel.net/Tome-Plants-Communicate-Using-An-Internet-Of-Fungus/
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3115239/ 
https://www.newscientist.com/article/2111027-plants-see-underground-by-channelling-light-to-their-roots/ 
https://www.newscientist.com/article/2083851-first-lsd-brain-imaging-study-offers-insights-into-consciousness/
http://www.pnas.org/content/113/17/4853
https://peerj.com/articles/2727/
https://www.scienceandnonduality.com/ayahuasca-autism-aging-and-the-default-mode-network-new-research/
http://reset.me/study/study-long-term-use-of-ayahuasca-linked-to-changes-in-personality-and-brain-structure/