Merileväuute voi auttaa suunnittelemaan uusia lääkkeitä
Tutkijat ovat havainneet, että merilevässä elävillä meren Actinobacteria-bakteereilla voi olla antimikrobisia ja syöpälääkkeitä.
Monet ihmiset ajattelevat mikrobien olevan organismeja, jotka aiheuttavat sairauksia, mutta ihmisillä on miljardeja mikrobeja, jotka ovat välttämättömiä elämässämme.
Mikrobeja ovat bakteerit, alkueläimet, sienet, levät, amebat ja homeet.
Mikrobit tuottavat yhdisteitä, joita tutkijat käyttävät kehittäessään monia nykyään saatavilla olevia lääkkeitä.
Viime vuosina kasvava huumeiden vastustuskyky on tarkoittanut, että tutkijoiden on tarvinnut tutkia uusia rajoja vaihtoehtoisten huumeiden ehdokkaiden löytämiseksi.
Aktinobakteerit ovat mikro-organismeja, joita esiintyy sekä maaperässä että vedessä. Merimaisemassa niillä on tärkeä rooli sekä biomateriaalien kierrätyksessä että sellaisten yhdisteiden tuotannossa, joilla voi olla farmaseuttisia sovelluksia.
Maasta mereen
Meriaktinobakteerit ovat edelleen suhteellisen tutkimatta, mutta aikaisemmat tutkimukset paljastivat, että näillä bakteereilla on potentiaalia tarjota tulevia lääkkeitä monenlaisia sairauksia vastaan, mukaan lukien syöpä, malaria, tietyt infektiot ja tulehdustilat.
Tutkijat ovat päätyneet siihen, että Actinobacteria "tuottaa erilaista biokemiallista [ainetta], jolla on lukuisia hiilirunkoja, joiden on havaittu olevan tärkein komponentti, joka häiritsee ihmisen patogeneesiä eri kohdissa". Tämä löytö saattaa johtaa uusien kohdennettujen lääkkeiden kehittämiseen.
Uusi tutkimus mukana Mikrobiologian rajat paljastaa, että yleinen merilevälaji kutsutaan Laminaria ochroleuca, joka on runsas aktinobakteerien lähde, voi olla antimikrobisia ja syöpälääkkeitä, joita tutkijat voivat käyttää uusien lääkkeiden kehittämiseen.
"Noin puolet nykyisistä yli 20000 mikrobiperäisestä lääkeainekandidaatista tulee Actinobacteria-bakteereista", sanoo vanhempi kirjailija Dr. Maria de Fátima Carvalho Portugalin meritieteiden ja ympäristötutkimuksen (CiiMAR) monialaisesta keskuksesta.
Aktinobakteereja esiintyy pääasiassa merenpohjan sedimenteissä, mutta ne voivat elää myös merilevässä. Näiden bakteerien runsas määrä meressä voi olla huomattava hyöty tutkijoille, kuten tohtori Carvalho selittää:
"Nyt uusien lajien tarjonta maalla - missä ne muodostavat itiöitä ja haarautuneita verkostoja aivan kuin sieni - alkaa loppua."
”Useita uusia meren Actinobacteria-bakteereista peräisin olevia lääkejohtoja tunnetaan jo. Näitä ovat syöpälääke salinosporamidi A, joka on tällä hetkellä kliinisissä tutkimuksissa, ja useita uusia antibiootteja, jotka ovat tehokkaita lääkeresistenttejä infektioita, kuten MRSA: ta ja tuberkuloosia vastaan ”, lisää tohtori Carvalho.
L. ochroleuca on ruskea levä, joka muodostaa monimutkaisia ja monipuolisia rakenteita, joita kutsutaan rakkolemmiksi. Tutkijat olivat tietoisia siitä, että joillakin rakkolajeilla Actinobacteria lahjoittaa suojaavia yhdisteitä ravitsemuksen ja fyysisen suojelun vastineeksi, mutta tämä on ensimmäinen tutkimus, joka keskittyy sisällä oleviin bakteereihin L. ochroleuca.
Lupaavat huumeiden ehdokkaat
Tutkimusryhmä analysoi näytteet L. ochroleuca Pohjois-Portugalista. Viljeltyään näytteitä 6 viikon ajan laboratoriossa tutkijat eristivät 90 Actinobacterial-kantaa, joiden he tutkivat mikrobilääkkeiden ja syöpien vastaisen toiminnan suhteen.
Tutkimus paljasti, että 45 Actinobacterial-uutetta esti haitallisten bakteerien, kuten Candida albicans ja Staphylococcus aureus, joka voi aiheuttaa ihoinfektioita. Jotkut uutteet pysyivät tehokkaina hyvin pieninä pitoisuuksina. Useat uutteet osoittivat myös jonkin verran syöpää.
Tohtori Carvalhon mukaan "seitsemän uutetta esti rintasyövän ja erityisesti hermosolusyövän kasvua, mutta ei vaikuttanut ei-syöpäsoluihin." Tutkijat päättelivät, että merilevä L. ochroleuca sisältää runsaasti aktinobakteereja, joilla on potentiaalisia syöpää torjuvia ja antimikrobisia ominaisuuksia.
Lisätestit näillä voimakkailla bakteerikannoilla vahvistivat, että osa vaikutuksista johtuu yhdisteistä, joita tutkijat eivät löytäneet bioaktiivisten yhdisteiden tietokannoista. Tutkimuksen tekijät haluavat jatkaa näiden uusien kemikaalien tutkimista.
”Tunnistimme otteet kahdesta Actinobacteria-kannasta, jotka eivät vastaa yhtään tunnettua yhdistettä kattavimmassa kansainvälisessä luonnollinen bioaktiivisten yhdisteiden tietokannassa. Aiomme seurata näitä jännittäviä tuloksia. "
Pääkirjailija tohtori Carvalho
