L'estratto di alghe marine può aiutare a progettare nuovi farmaci
I ricercatori hanno scoperto che gli actinobatteri marini, una famiglia di batteri che vive nelle alghe, possono avere proprietà antimicrobiche e antitumorali.
Molte persone pensano ai microbi come organismi che causano malattie, ma gli esseri umani ospitano miliardi di microbi essenziali per la nostra vita.
I microbi includono batteri, protozoi, funghi, alghe, amebe e muffe.
I microbi producono composti che gli scienziati usano per sviluppare molti dei farmaci oggi disponibili.
Negli ultimi anni, la crescente questione della resistenza ai farmaci ha fatto sì che i ricercatori dovessero esplorare nuove frontiere per trovare farmaci candidati alternativi.
Gli actinobatteri sono microrganismi presenti sia nel suolo che nell'acqua. Nel mondo marino, svolgono un ruolo essenziale sia nel riciclaggio dei biomateriali che nella produzione di composti che possono avere applicazioni farmaceutiche.
Dalla terra al mare
Gli actinobatteri marini rimangono relativamente inesplorati, ma studi precedenti hanno rivelato che questi batteri hanno il potenziale per fornire farmaci futuri contro una vasta gamma di malattie, tra cui cancro, malaria, alcune infezioni e condizioni infiammatorie.
I ricercatori hanno concluso che gli actinobatteri "producono un diverso tipo di [sostanza] biochimica con numerosi scheletri di carbonio, che si è scoperto essere il componente principale che interferisce con la patogenesi umana in diversi siti". Questa scoperta potrebbe portare allo sviluppo di nuovi farmaci mirati.
Un nuovo studio con in Frontiere in microbiologia rivela che una specie comune di alghe chiamata Laminaria ochroleuca, che è una ricca fonte di Actinobacteria, potrebbe avere proprietà antimicrobiche e antitumorali che gli scienziati potrebbero utilizzare per sviluppare nuovi farmaci.
"Circa la metà degli oltre 20.000 farmaci candidati derivati da microbi attualmente conosciuti proviene da Actinobacteria", afferma l'autrice senior Dr. Maria de Fátima Carvalho del Centro interdisciplinare di ricerca marina e ambientale (CiiMAR) in Portogallo.
Gli actinobatteri si trovano prevalentemente nei sedimenti sul fondo marino, ma possono anche vivere all'interno delle alghe. L'abbondanza di questi batteri nel mare potrebbe essere un vantaggio considerevole per gli scienziati, come spiega il dottor Carvalho:
"Ora l'offerta di nuove specie sulla terra - dove formano spore e reti ramificate proprio come un fungo - sta cominciando a esaurirsi".
“Sono già noti diversi nuovi farmaci derivati da Actinobacteria marini. Questi includono l'agente antitumorale salinosporamide A, attualmente in sperimentazione clinica, e diversi nuovi antibiotici efficaci contro le infezioni resistenti ai farmaci come l'MRSA e la tubercolosi ", aggiunge il dott. Carvalho.
L. ochroleuca è un'alga bruna che forma strutture complesse e diversificate chiamate foreste di alghe. I ricercatori erano consapevoli che in alcune specie di alghe, gli Actinobacteria donano composti protettivi in cambio di nutrizione e protezione fisica, ma questo è il primo studio che si concentra sui batteri all'interno L. ochroleuca.
Promettenti candidati alla droga
Il team di ricerca ha analizzato campioni di L. ochroleuca dal nord del Portogallo. Dopo aver coltivato i campioni per 6 settimane in laboratorio, gli scienziati hanno isolato 90 ceppi di Actinobacterial, che hanno sottoposto a screening per l'attività antimicrobica e antitumorale.
Lo studio ha rivelato che 45 degli estratti di Actinobacterial hanno inibito la crescita di batteri nocivi, come Candida albicanase Staphylococcus aureus, che può causare infezioni della pelle. Alcuni degli estratti sono rimasti efficaci a concentrazioni molto basse. Diversi estratti hanno anche mostrato una certa attività antitumorale.
Secondo il dottor Carvalho, "Sette degli estratti hanno inibito la crescita del seno e in particolare dei tumori delle cellule nervose, pur non avendo alcun effetto sulle cellule non cancerose". Gli scienziati hanno concluso che le alghe L. ochroleuca contiene alti livelli di Actinobacteria con potenziali proprietà antitumorali e antimicrobiche.
Ulteriori test su questi potenti ceppi di batteri hanno confermato che alcuni degli effetti sono attribuibili a composti che i ricercatori non sono riusciti a trovare nei database di composti bioattivi. Gli autori dello studio sono ansiosi di continuare la loro ricerca su queste nuove sostanze chimiche.
“Abbiamo identificato estratti di due ceppi di Actinobacteria che non corrispondono a nessun composto noto nel database internazionale più completo di composti bioattivi naturali. Abbiamo intenzione di dare seguito a questi risultati entusiasmanti ".
L'autore principale Dr. Carvalho
