Extractul de alge marine poate ajuta la proiectarea de noi medicamente
Cercetătorii au descoperit că Actinobacteria marină, o familie de bacterii care trăiește în alge marine, poate avea proprietăți antimicrobiene și anticancerigene.
Mulți oameni cred că microbii sunt organisme care provoacă boli, dar oamenii găzduiesc miliarde de microbi care sunt esențiali pentru viața noastră.
Microbii includ bacterii, protozoare, ciuperci, alge, amoebe și mucegaiuri.
Microbii produc compuși pe care oamenii de știință îi folosesc pentru a dezvolta multe dintre medicamentele disponibile astăzi.
În ultimii ani, problema tot mai mare a rezistenței la medicamente a însemnat că cercetătorii au fost nevoiți să exploreze noi frontiere pentru a găsi candidați alternativi la medicamente.
Actinobacteriile sunt microorganisme prezente atât în sol, cât și în apă. În lumea marină, acestea joacă un rol esențial atât în reciclarea biomaterialelor, cât și în producția de compuși care pot avea aplicații farmaceutice.
De la uscat la mare
Actinobacteriile marine rămân relativ neexplorate, dar studiile anterioare au arătat că aceste bacterii au potențialul de a furniza medicamente viitoare împotriva unei game largi de boli, inclusiv cancer, malarie, anumite infecții și afecțiuni inflamatorii.
Cercetătorii au ajuns la concluzia că Actinobacteria „produce un alt tip de substanță [biochimică] cu numeroase schelete de carbon, care s-au dovedit a fi componenta principală care interferează cu patogeneza umană în diferite situri”. Această descoperire ar putea duce la dezvoltarea de noi medicamente vizate.
Un nou studiu prezentat în Frontiere în microbiologie relevă faptul că o specie comună de alge marine numită Laminaria ochroleuca, care este o sursă bogată de Actinobacterii, poate avea proprietăți antimicrobiene și anticanceroase pe care oamenii de știință le-ar putea folosi pentru a dezvolta noi medicamente.
„Aproximativ jumătate din cei peste 20.000 de candidați la droguri derivați de microbi cunoscuți în prezent provin din Actinobacteria”, spune autorul principal Dr. Maria de Fátima Carvalho de la Centrul Interdisciplinar de Cercetări Marine și de Mediu (CiiMAR) din Portugalia.
Actinobacteriile apar predominant în sedimentele de pe fundul mării, dar pot trăi și în interiorul algelor marine. Abundența acestor bacterii în mare ar putea fi un beneficiu considerabil pentru oamenii de știință, așa cum explică dr. Carvalho:
„Acum, aprovizionarea cu noi specii pe uscat - unde acestea formează spori și rețele ramificate la fel ca o ciupercă - începe să se epuizeze.”
„Sunt deja cunoscute mai multe noi medicamente derivate din Actinobacteria marină. Acestea includ agentul anticancerigen salinosporamida A, în prezent în studiile clinice, și mai multe antibiotice noi care sunt eficiente împotriva infecțiilor rezistente la medicamente, cum ar fi MRSA și tuberculoza ", adaugă dr. Carvalho.
L. ochroleuca este o algă brună care formează structuri complexe și diverse numite păduri de vară. Cercetătorii au fost conștienți de faptul că la unele specii de alge, Actinobacteria donează compuși de protecție în schimbul nutriției și protecției fizice, dar acesta este primul studiu care se concentrează pe bacteriile din interior. L. ochroleuca.
Candidați promițătoare la droguri
Echipa de cercetare a analizat eșantioane de L. ochroleuca din nordul Portugaliei. După cultivarea eșantioanelor timp de 6 săptămâni în laborator, oamenii de știință au izolat 90 de tulpini Actinobacteriene, pe care le-au depistat pentru activitate antimicrobiană și anticanceroasă.
Studiul a relevat că 45 din extractele Actinobacteriene inhibă dezvoltarea bacteriilor dăunătoare, cum ar fi Candida albicans și Staphylococcus aureus, care poate provoca infecții ale pielii. Unele dintre extracte au rămas eficiente la concentrații foarte scăzute. Mai multe extracte au arătat, de asemenea, o anumită activitate anticancerigenă.
Potrivit dr. Carvalho, „Șapte dintre extracte au inhibat creșterea cancerului de sân și, în special, a celulelor nervoase, fără a avea niciun efect asupra celulelor necanceroase”. Oamenii de știință au ajuns la concluzia că algele marine L. ochroleuca conține niveluri ridicate de Actinobacterii cu potențiale proprietăți de combatere a cancerului și antimicrobiene.
Testele ulterioare pe aceste puternice tulpini de bacterii au confirmat că unele dintre efecte sunt atribuite compușilor pe care cercetătorii nu le-au putut găsi în bazele de date ale compușilor bioactivi. Autorii studiului sunt dornici să continue investigarea acestor noi substanțe chimice.
„Am identificat extracte din două tulpini de Actinobacteria care nu se potrivesc cu niciun compus cunoscut în cea mai cuprinzătoare bază de date internațională de compuși bioactivi naturali. Ne propunem să urmărim aceste rezultate interesante. ”
Autor principal Dr. Carvalho
