Экстракт морских водорослей может помочь в разработке новых лекарств
Исследователи обнаружили, что морские актинобактерии, семейство бактерий, обитающих в морских водорослях, могут обладать противомикробными и противораковыми свойствами.
Многие люди думают о микробах как о организмах, вызывающих болезни, но люди являются хозяевами миллиардов микробов, которые необходимы для нашей жизни.
Микробы включают бактерии, простейшие, грибы, водоросли, амебы и плесень.
Микробы производят соединения, которые ученые используют для разработки многих доступных сегодня лекарств.
В последние годы растущая проблема лекарственной устойчивости привела к тому, что исследователям пришлось исследовать новые горизонты, чтобы найти альтернативные лекарственные препараты.
Актинобактерии - это микроорганизмы, которые присутствуют как в почве, так и в воде. В морском мире они играют важную роль как в переработке биоматериалов, так и в производстве соединений, которые могут иметь фармацевтическое применение.
С суши в море
Морские актинобактерии остаются относительно неизученными, но предыдущие исследования показали, что эти бактерии могут стать источником будущих лекарств от широкого спектра заболеваний, включая рак, малярию, некоторые инфекции и воспалительные состояния.
Исследователи пришли к выводу, что актинобактерии «производят биохимическое [вещество] другого типа с многочисленными углеродными скелетами, которые, как было установлено, являются основным компонентом, влияющим на патогенез человека в разных местах». Это открытие может привести к разработке новых целевых лекарств.
Новое исследование, представленное в Границы микробиологии показывает, что распространенный вид морских водорослей называется Ламинария охролеука, который является богатым источником актинобактерий, может обладать противомикробными и противораковыми свойствами, которые ученые могли бы использовать для разработки новых лекарств.
«Около половины из более чем 20 000 микробов-кандидатов, известных в настоящее время, происходят от актинобактерий», - говорит старший автор доктор Мария де Фатима Карвалью из Междисциплинарного центра морских и экологических исследований (CiiMAR) в Португалии.
Актинобактерии встречаются преимущественно в отложениях на морском дне, но они также могут жить внутри морских водорослей. Обилие этих бактерий в море может быть значительным преимуществом для ученых, как объясняет доктор Карвалью:
«Теперь предложение новых видов на суше, где они образуют споры и разветвленные сети, как грибки, начинает иссякать».
«Уже известно несколько новых лекарственных препаратов, полученных из морских актинобактерий. К ним относятся противораковое средство салиноспорамид А, которое в настоящее время проходит клинические испытания, и несколько новых антибиотиков, которые эффективны против лекарственно-устойчивых инфекций, таких как MRSA и туберкулез », - добавляет д-р Карвалью.
L. ochroleuca это коричневая водоросль, которая образует сложные и разнообразные структуры, называемые лесами ламинарии. Исследователи знали, что у некоторых видов водорослей актинобактерии жертвуют защитные соединения в обмен на питание и физическую защиту, но это первое исследование, в котором основное внимание уделяется бактериям внутри. L. ochroleuca.
Перспективные кандидаты в лекарства
Исследовательская группа проанализировала образцы L. ochroleuca из северной Португалии. После 6 недель культивирования образцов в лаборатории ученые выделили 90 штаммов актинобактерий, которые они проверили на противомикробную и противораковую активность.
Исследование показало, что 45 экстрактов актинобактерий подавляли рост вредных бактерий, таких как Candida albicanпесок Золотистый стафилококк, которые могут вызвать кожные инфекции. Некоторые экстракты оставались эффективными при очень низких концентрациях. Некоторые экстракты также показали некоторую противораковую активность.
По словам доктора Карвалью, «семь экстрактов подавляли рост рака груди и особенно рака нервных клеток, но не влияли на нераковые клетки». Ученые пришли к выводу, что водоросли L. ochroleuca содержит высокий уровень актинобактерий с потенциальными противораковыми и противомикробными свойствами.
Дальнейшие испытания этих мощных штаммов бактерий подтвердили, что некоторые эффекты связаны с соединениями, которые исследователи не смогли найти в базах данных биоактивных соединений. Авторы исследования стремятся продолжить исследования этих новых химических веществ.
«Мы определили экстракты двух штаммов актинобактерий, которые не соответствуют ни одному из известных соединений в наиболее полной международной базе данных природных биоактивных соединений. Мы намерены следить за этими захватывающими результатами ».
Ведущий автор доктор Карвалью
