Екстрактът от морски водорасли може да помогне за проектирането на нови лекарства
Изследователите са установили, че морските актинобактерии, семейство бактерии, които живеят в водорасли, могат да имат антимикробни и противоракови свойства.
Много хора мислят за микробите като за организми, които причиняват болести, но хората приемат милиарди микроби, които са от съществено значение за живота ни.
Микробите включват бактерии, протозои, гъби, водорасли, амеби и плесени.
Микробите произвеждат съединения, които учените използват, за да разработят много от наличните днес лекарства.
През последните години нарастващият проблем с лекарствената резистентност означава, че изследователите трябва да проучат нови граници, за да намерят алтернативни кандидати за наркотици.
Актинобактериите са микроорганизми, които присъстват както в почвата, така и във водата. В морския свят те играят съществена роля както за рециклирането на биоматериали, така и за производството на съединения, които могат да имат фармацевтично приложение.
От сушата до морето
Морските актинобактерии остават относително неизследвани, но предишни проучвания разкриват, че тези бактерии имат потенциал да осигурят бъдещи лекарства срещу широк спектър от заболявания, включително рак, малария, някои инфекции и възпалителни състояния.
Изследователите са стигнали до заключението, че актинобактериите „произвеждат различен вид биохимично [вещество] с множество въглеродни скелети, за които е установено, че са основният компонент, който пречи на човешката патогенеза на различни места“. Това откритие може да доведе до разработването на нови целеви лекарства.
Ново проучване с участието на Граници в микробиологията разкрива, че често срещан вид водорасли, наречен Laminaria ochroleuca, който е богат източник на актинобактерии, може да има антимикробни и противоракови свойства, които учените биха могли да използват за разработване на нови лекарства.
„Около половината от 20 000+ кандидати за лекарства, получени от микроби, в момента са от Actinobacteria“, казва старши автор д-р Мария де Фатима Карвальо от Интердисциплинарния център за морски и екологични изследвания (CiiMAR) в Португалия.
Актинобактериите се срещат предимно в утайките на морското дъно, но те могат да живеят и в водораслите. Изобилието на тези бактерии в морето би могло да бъде значителна полза за учените, както обяснява д-р Карвальо:
„Сега предлагането на нови видове на сушата - където те образуват спори и разклонени мрежи точно като гъбички - започва да изчерпва.“
„Няколко нови водещи лекарства, получени от морски актинобактерии, вече са известни. Те включват противораково средство салиноспорамид А, което понастоящем е в клинични изпитвания, и няколко нови антибиотици, които са ефективни срещу резистентни към лекарства инфекции като MRSA и туберкулоза “, добавя д-р Carvalho.
L. ochroleuca е кафяво водорасло, което образува сложни и разнообразни структури, наречени гори от водорасли. Изследователите са били наясно, че при някои видове водорасли, Actinobacteria даряват защитни съединения в замяна на храненето и физическата защита, но това е първото проучване, което се фокусира върху бактериите вътре L. ochroleuca.
Обещаващи кандидати за наркотици
Изследователският екип анализира проби от L. ochroleuca от Северна Португалия. След култивиране на пробите в продължение на 6 седмици в лабораторията, учените изолираха 90 актинобактериални щама, които те провериха за антимикробна и противоракова активност.
Изследването разкрива, че 45 от актинобактериалните екстракти инхибират растежа на вредни бактерии, като например Candida albicanпясък Стафилококус ауреус, които могат да причинят кожни инфекции. Някои от екстрактите остават ефективни при много ниски концентрации. Няколко екстракта също показват известна противоракова активност.
Според д-р Carvalho, „Седем от екстрактите инхибираха растежа на рака на гърдата и особено на нервните клетки, като същевременно не оказват влияние върху нераковите клетки.“ Учените заключиха, че водораслите L. ochroleuca съдържа високи нива на актинобактерии с потенциални противоборствени и антимикробни свойства.
По-нататъшни тестове върху тези мощни щамове бактерии потвърдиха, че някои от ефектите се дължат на съединения, които изследователите не могат да намерят в базите данни за биоактивни съединения. Авторите на изследването искат да продължат разследването на тези нови химикали.
„Идентифицирахме екстракти от два щама Actinobacteria, които не отговарят на нито едно от известните съединения в най-изчерпателната международна база данни за природни биоактивни съединения. Възнамеряваме да проследим тези вълнуващи резултати. "
Водещ автор д-р Карвальо
