Izvleček morskih alg lahko pomaga pri oblikovanju novih zdravil
Raziskovalci so ugotovili, da imajo morske Actinobacteria, družina bakterij, ki živijo v morskih algah, protimikrobne in protirakave lastnosti.
Mnogi ljudje na mikrobe mislijo kot na organizme, ki povzročajo bolezni, toda ljudje gostijo milijarde mikrobov, ki so bistvenega pomena za naše življenje.
Mikrobi vključujejo bakterije, praživali, glive, alge, amebe in plesni.
Mikrobi proizvajajo spojine, ki jih znanstveniki uporabljajo za razvoj številnih zdravil, ki so danes na voljo.
V zadnjih letih naraščajoče vprašanje odpornosti na zdravila pomeni, da morajo raziskovalci raziskati nove meje, da bi našli alternativne kandidate za zdravila.
Aktinobakterije so mikroorganizmi, ki so prisotni tako v tleh kot v vodi. V morskem svetu igrajo bistveno vlogo pri recikliranju biomaterialov in pri proizvodnji spojin, ki imajo lahko farmacevtsko uporabo.
Od kopnega do morja
Morske aktinobakterije ostajajo sorazmerno neraziskane, vendar so prejšnje študije pokazale, da imajo te bakterije potencial za zagotavljanje prihodnjih zdravil proti številnim boleznim, vključno z rakom, malarijo, nekaterimi okužbami in vnetnimi stanji.
Raziskovalci so ugotovili, da Actinobacteria "proizvaja drugačno biokemično snov s številnimi ogljikovimi okostji, za katere je bilo ugotovljeno, da so glavna sestavina, ki vpliva na človeško patogenezo na različnih mestih." To odkritje lahko privede do razvoja novih ciljnih zdravil.
Nova študija, predstavljena v Meje v mikrobiologiji razkriva, da je običajna vrsta morskih alg, imenovana Laminaria ochroleuca, ki je bogat vir aktinobakterij, ima lahko protimikrobne in protirakave lastnosti, ki bi jih znanstveniki lahko uporabili za razvoj novih zdravil.
"Približno polovica od več kot 20.000 kandidatov, pridobljenih iz mikrobov, trenutno prihaja iz Actinobacteria," pravi starejša avtorica dr. Maria de Fátima Carvalho iz Interdisciplinarnega centra za raziskave morja in okolja (CiiMAR) na Portugalskem.
Aktinobakterije se pojavljajo pretežno v usedlinah na morskem dnu, lahko pa živijo tudi znotraj morskih alg. Številčnost teh bakterij v morju bi lahko pomenila veliko koristi za znanstvenike, kot pojasnjuje dr. Carvalho:
"Zdaj zaloge novih vrst na kopnem - kjer tvorijo spore in razvejane mreže, tako kot glive -, začne zmanjkovati."
»Znanih je že več novih zdravilnih učinkovin, pridobljenih iz morskih aktinobakterij. Sem spadajo zdravilo proti raku salinosporamide A, ki je trenutno v kliničnih preskušanjih, in več novih antibiotikov, ki so učinkoviti proti okužbam, odpornim na zdravila, kot sta MRSA in tuberkuloza, «dodaja dr. Carvalho.
L. ochroleuca je rjava alga, ki tvori zapletene in raznolike strukture, imenovane gozdovi alg. Raziskovalci so se zavedali, da pri nekaterih vrstah alg Actinobacteria dajejo zaščitne spojine v zameno za prehrano in fizično zaščito, vendar je to prva študija, ki se osredotoča na bakterije znotraj L. ochroleuca.
Obetavni kandidati za droge
Raziskovalna skupina je analizirala vzorce L. ochroleuca s severne Portugalske. Po 6-tedenskem gojenju vzorcev v laboratoriju so znanstveniki izolirali 90 sevov aktinobakterij, ki so jih pregledali na protimikrobno in protirakavo aktivnost.
Študija je pokazala, da je 45 ekstraktov aktinobakterij zaviralo rast škodljivih bakterij, kot npr Candida albicans in zlati stafilokok, ki lahko povzroči okužbe kože. Nekateri ekstrakti so ostali učinkoviti pri zelo nizkih koncentracijah. Številni izvlečki so pokazali tudi določeno antikancerogeno aktivnost.
Po besedah dr. Carvalha je "sedem ekstraktov zaviralo rast dojk in zlasti raka živčnih celic, hkrati pa ni vplivalo na nekancerogene celice." Znanstveniki so ugotovili, da so morske alge L. ochroleuca vsebuje visoko koncentracijo aktinobakterij z potencialnimi anti-mikrobnimi lastnostmi v boju proti raku.
Nadaljnji testi na teh močnih sevih bakterij so potrdili, da je nekatere učinke mogoče pripisati spojinam, ki jih raziskovalci niso našli v podatkovnih zbirkah bioaktivnih spojin. Avtorji študije želijo nadaljevati s preiskovanjem teh novih kemikalij.
»V najobsežnejši mednarodni zbirki podatkov o naravnih bioaktivnih spojinah smo odkrili izvlečke dveh sevov Actinobacteria, ki se ne ujemata z nobeno znano spojino. Te izjemne rezultate nameravamo nadaljevati. "
Vodilni avtor dr. Carvalho
