Исследователи из Курчатовского института, МГУ и Института биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси разработали рекомендации по культивированию водоросли Haematococcus pluvialis. Результаты их работы опубликованы в журнале Bioresources and Bioprocessing.
Особенность Haematococcus pluvialis в том, что в стрессовых условиях (например, при избыточном освещении) она меняет окраску с обычной зеленой на кроваво-красную. Это достигается за счет выработки пигмента астаксантина – вещества, которое обладает антиоксидантными свойствами и широко применяется в пищевой промышленности и фармакологии.
Многочисленные исследования показывают, что астаксантин оказывает комплексное положительное воздействие на организм человека: улучшает состояние кожи, благотворно влияет на зрение и репродуктивную систему. Однако это вещество существует в разных формах, и не все они полезны в одинаковой степени.
Молекула пигмента состоит из длинной углеродной цепи, которая может быть прямой (такой вариант называют Е-изомер), а может иметь изгиб (Z-изомер). В обоих случаях соединение состоит из одного и того же набора атомов – но многочисленные эксперименты показали, что Z-изомеры лучше усваиваются организмом и более эффективны для здоровья животных и человека.
Подобрав необходимые условия, ученые смогли повысить содержание астаксантина в биомассе водоросли, причем в наиболее ценной его форме.
Если выращивать водоросль при длительном освещении и подкармливать ацетатом натрия – повысится «урожай» всех изомеров астаксантина. А если держать ее на “голодном пайке” и освещать кратковременно — то возрастет содержание Z-изомеров. Кроме того, опыты показали, что переход изомеров из E-формы в Z происходит при нагревании полученного из биомассы экстракта.
Получение астаксантина в “правильном” для организма варианте поможет сделать пищевые добавки и лекарства на его основе более эффективными.