Politechnika Białostocka uzyskała patent na kompozycję oraz sposób jej otrzymywania do zastosowania w leczeniu zgnilca złośliwego pszczół. Zespołem naukowców kierował prof. Sławomir Bakier, dyrektor Instytutu Nauk Leśnych Wydziału Budownictwa i Nauk o Środowisku Politechniki Białostockiej.
Fot. Paweł Jankowski, Politechnika Białostocka
– W ekstrakcie nie ma znanych dziś substancji antybiotycznych, a sam mechanizm oddziaływania na bakterie naszego wynalazku nie jest typowy – podkreśla prof. Sławomir Bakier.
Zgnilec złośliwy (American Foulbrood AFB) jest jedną z najgroźniejszych chorób pszczół na świecie. Wywołują go bakterie Gram-dodatnie Paenibacillus larvae, które wytwarzają przetrwalniki w postaci endospor o wyjątkowej odporności. Paenibacillus larvae zarażają i zabijają larwy i poczwarki (czerw pszczeli), natomiast dorosłe pszczoły są na nie odporne. Endospory bakterii P. larvae wykazują wręcz unikalną żywotność. W warunkach otoczenia pozostają aktywne przez ponad 35 lat, a temperatura 100 C, zabija je dopiero po 5 dobach.
– W Unii Europejskiej w tej chwili nie ma leków oficjalnie przyjętych do zwalczania choroby, które można podawać zainfekowanym przynajmniej w okresie początkowym pszczołom w momencie wykrycia choroby – podkreśla prof. Sławomir Bakier. – Jeżeli to jest wstępna faza zakażenia, to usuwa się czerw i przesiedla na węzę, na nowe plastry, czyli od nowa tworzy gniazdo rodziny pszczelej. Natomiast jeżeli to jest zaawansowana postać, to się zwykle pali rodzinę i są kraje, w których po prostu pali się pszczoły wraz z ulem, a pszczelarz dostaje rekompensatę.
Naukowcy z Instytutu Nauk Leśnych od dłuższego czasu badają możliwości lecznicze grzybów. W 2020 roku uzyskali patent na kompozycję do leczenia zgnilca złośliwego pszczół. Opracowana kompozycja lecznicza, do zwalczania zgnilca amerykańskiego została oparta na wyciągach – ekstraktach uzyskiwanych z cienkich gałązek brzozy na drodze ekstrakcji w nadkrytycznym ditlenku węgla. Kompozycja ta będąca zwieńczeniem długoletnich badań prof. dr. hab. Walerija Isidorowa i prof. dr hab. inż. Sławomira Bakiera ma sprawdzone działanie w profilaktyce zgnilca amerykańskiego w warunkach polowych.
Weryfikacja skuteczności powyższej kompozycji bezpośrednio w rodzinach pszczelich pozwoliła stwierdzić, że jest dobrze tolerowana przez pszczoły dorosłe i może być wykorzystywana szczególnie do profilaktyki lub leczenia wspomagającego po przesiedleniu rodzin pszczelich. Niestety badania przeprowadzone w Państwowym Instytucie Weterynarii w Pracowni Chorób Pszczół wykazały, że przy dawkach leczniczych (powyżej MIC) kompozycja przygotowywana na bazie ekstraktów z cienkich gałązek brzozy jest toksyczna dla larw pszczelich.
Teraz Politechnika Białostocka uzyskała patent na „Kompozycję oraz sposób otrzymywania kompozycji do zastosowania w leczeniu zgnilca złośliwego pszczół” umożliwiający leczenie zakażonych larw w miejsce palenia rodzin pszczelich wraz z ulami.
– Istotą wynalazku jest to, że znaleźliśmy ekstrakt grzybowy – cieszy się prof. Bakier. W poszukiwaniu naturalnego rozwiązania, prof. Sławomir Bakier przebadał 120 gatunków grzybów, z których 6 wykazało aktywność względem bakterii, najsilniejszą – Tyromyces fissilis, czyli złotoporek niemiły. Naukowiec stworzył kompozycję leczniczą, składającą się z substancji naturalnych, będących wyciągami z owocników grzyba. Jej skuteczność względem zwalczania bakterii Paenibacillus larvae okazała się porównywalna z dotychczas stosowanymi antybiotykami i polisulfamidami.
– Badania składu chemicznego wykazały, że w ekstrakcie nie ma substancji antybiotycznych, które są dzisiaj znane – podkreśla prof. Bakier. – Dla nas jest to bardzo ciekawy impuls do dalszych badań, żeby określić mechanizm oddziaływania na bakterie, bo jest najprawdopodobniej jakiś nietypowy. I druga kwestia, która substancja odpowiada, czy które z substancji odpowiadają za to działanie bakteriobójcze? Naukowcy podkreślają, że nie udało się zidentyfikować aż 28,95% substancji, które zaobserwowano na chromatogramach pomimo uaktualnionej bazy. Jest to dosyć charakterystyczny problem występujący w identyfikacji metabolitów wtórnych w gatunkach grzybów, które są stosunkowo mało znane.
Złotoporek niemiły Tyromyces fissilis nie jest gatunkiem występującym w Polsce pospolicie.
– Gatunek należy do grzybów poliporoidalnych, które stosunkowo łatwo jest hodować – twierdzi prof. Bakier. – Ten grzyb jest dosyć rzadki, należy do grzybów zagrożonych w Polsce – dodaje. Dlatego też w Instytucie Nauk Leśnych Politechniki Białostockiej przy współpracy z Uniwersytetem Jagiellońskim podjęto próby hodowli tego grzyba, na podłożu stałym i w hodowli hydroponicznej. Wyniki badań hodowli złotoporka niemiłego Tyromyces fissilis są bardzo obiecujące. Hodowla pozwoli uzyskać nieograniczony zasób surowca w postaci owocników lub micelium (hodowla hydroponiczna) do wykorzystania przy produkcji leku weterynaryjnego do leczenia zgnilca złośliwego.
