Badaczka z Lublina rzuca wyzwanie chorobom pszczół

Nosemoza jest jedną z najpowszechniejszych chorób, na które zapadają pszczoły. Wywoływana jest przez grzyby z rodzaju Nosema - atakują one nabłonek pszczelego jelita, w wyniku czego owady te są niedożywione i osłabione, a przez to podatniejsze na inne choroby. Choć choroba ta powoduje w ulach duże straty, obecnie nie ma skutecznej i bezpiecznej metody jej leczenia. Do hamowania rozwoju nosemozy mogą być stosowane antybiotyki na bazie fumagiliny, jednak w Europie ze względu na jej szkodliwość od kilku lat obowiązuje całkowity zakaz jej stosowania.

"Kiedy rozpoczęłam poszukiwania substancji, która pomogłaby pszczołom zwalczać tę chorobę - okazało się, że muszę się zająć również dotyczącymi jej badaniami podstawowymi" - wspomina w rozmowie z PAP dr hab. Aneta Ptaszyńska z Uniwersytetu Marii Curie–Skłodowskiej. "Okazało się bowiem, że choć choroba ta jest wśród pszczół bardzo powszechna - nie jest do końca poznana".

Jak tłumaczy badaczka, nosemoza wywoływana jest przez dwa gatunki grzybów - Nosema apis lub Nosema ceranae. "Pierwszy z nich obecny jest w naszym kraju już od ponad stu lat i dość dobrze znany. Drugi natomiast przywędrował do Polski z Azji dość niedawno, bo ok. 20 lat temu, i to właśnie on powoduje groźniejszą w skutkach chorobę pszczół".

Preparat pomagający zwalczać nosemozę został stworzony przez zespół, do którego - prócz dr hab. Ptaszyńskiej - należeli również badacze z Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie i Uniwersytetu Jagiellońskiego. Złożony jest on z substancji naturalnych: są to ekstrakty roślinne z tzw. roślin adaptogennych. "Rośliny adaptogenne podnoszą odporność organizmu: kiedy jesteśmy chorzy, mobilizują one nasz układ immunologiczny do walki z chorobą" - tłumaczy rozmówczyni PAP.

"Na rynku dostępnych jest sporo przeznaczonych dla ludzi preparatów na bazie tych roślin. Natomiast dużym zaskoczeniem było to, że mogą one równie pozytywnie działać na pszczoły" - opowiada dr hab. Ptaszyńska.

Jak się okazało, po podaniu odpowiednich ekstraktów, u pszczół wzrasta wartość kluczowego dla reakcji układu odpornościowego enzymu. "Pszczoły są więc bardziej odporne i mogą same skutecznie zwalczać chorobę" - stwierdza badaczka.

Podczas prób znalezienia substancji zwalczającej nosemozę, na pierwszy plan wysunęła się jeszcze inna kwestia. Ponieważ choroba ta atakuje jelita pszczół, powodując rozpad komórek nabłonka tego narządu - pojawiło się pytanie, w jaki sposób można zabezpieczyć same jelita przed działaniem grzybów. Ostatecznie wybór naukowców padł na probiotyki.

"Mówimy jednak o specjalnych probiotykach przeznaczonych konkretnie dla pszczół" - zaznacza dr hab. Ptaszyńska. Niektóre z testowanych probiotyków bardzo źle działały na owady: rozregulowywały pracę ich jelit, przez co choroba postępowała szybciej. Z problemem tym badacze poradzili sobie, izolując ze zdrowych pszczół szczepy bakterii - to właśnie on są podstawą nowego probiotyku.

Dr hab. Ptaszyńska wspomina, że w obydwu przypadkach największym wyzwaniem była praca z żywymi pszczołami. "To bardzo przyjemne i ładne stworzenia - ale nie da się ukryć, że jednak żądlą" - śmieje się badaczka. "Tymczasem zależało nam na tym, żeby substancję testować na pszczołach, bo inaczej może ona działać w probówce, a inaczej w żywym organizmie. Było to spore wyzwanie od strony technicznej: najpierw trzeba było podać testowane substancje, potem pobrać próbki hemolimfy. Pszczoły nie były tym, rzecz jasna, zachwycone - co jeszcze bardziej potęgowało trudność, bo po preparatach bywały bardzo pobudzone i ciężko było nad nimi zapanować".

Obydwoma pomysłami zainteresowała się firma produkująca leki weterynaryjne. Preparat wspomagający leczenie nosemozy ma trafić na rynek w najbliższym czasie - z kolei probiotyk dla pszczół czeka na decyzję o przyznaniu patentu.

Choć prace nad obydwoma preparatami powoli się już kończą, dr hab. Ptaszyńska wciąż prowadzi badania nad nowymi substancjami. "Przyroda nie lubi próżni - nawet jeśli znajdziemy skuteczny lek na daną chorobę, to jednak po pewnym czasie patogen się na niego uodporni" - tłumaczy.

"Warto też podkreślić, że dzisiejsze środowisko bywa dla pszczół mocno nieprzyjazne, z powodu m.in. oprysków czy monokultury w rolnictwie. Działania te mocno osłabiają pszczoły - dlatego też cały czas musimy wymyślać coś nowego" - dodaje.

Z swoją pracę nad obydwoma preparatami dr hab. Ptaszyńska została uhonorowana główną nagrodą w 9. edycji konkursu "Innowacja jest kobietą", promującym osiągnięcia kobiet w sektorze naukowo-badawczym. Dzięki temu będzie miała okazję zaprezentować swoje wynalazki na Międzynarodowych Targach "Pomysły, Wynalazki, Nowe Produkty" IENA 2018 w Norymberdze.

PAP - Nauka w Polsce

autorka: Katarzyna Florencka

kflo/ zan/