Исследование выявило ключевые данные о микробиоме морского беспозвоночного, продуцирующего противораковое соединение.

Может ли лекарство от меланомы – наиболее опасного типа рака кожи – быть соединением морского беспозвоночного, обитающего на дне океана? Группа ученых во главе с Элисон Мюррей, доктор философии. из Исследовательского института пустыни (DRI) в Рено так и думают, и ищут микробиом антарктического асцидиана под названием Synoicum adareanum, чтобы лучше понять возможности для разработки специфического для меланомы лекарственного средства.

Ascidians, или «морские брызги», являются примитивными, похожими на мешка морскими животными, которые живут, прикрепленные к дну океана по всему миру, и питаются планктоном, фильтруя морскую воду. Известно, что S. adareanum, который растет небольшими колониями в водах, окружающих Антарктику, содержит биологически активное соединение под названием «Палмеролид А» с многообещающими антимеланомными свойствами, и исследователи считают, что это соединение вырабатывается бактериями, которые естественным образом связаны с S Adareanum.

В новой статье, опубликованной в этом месяце в журнале Marine Drugs, Murray и сотрудниками из Университета Южной Флориды, Национальной лаборатории Лос-Аламоса и Университета де Нант, Франция, представлены важные новые результаты измерения уровней пальмеролида в образцах, собранных в Анверсе Антарктиды. Остров архипелага и характеризующий сообщество бактерий, составляющих микробиом S. adareanum.

«Наша долгосрочная цель состоит в том, чтобы выяснить, какая из многих бактерий этого вида продуцирует пальмеролид, но для этого нам нужно многое узнать о микробиоме S. adareanum», – сказал Мюррей. «Наше новое исследование описывает множество достижений, которые мы достигли в этой цели за последние несколько лет».

В 2008 году Мюррей работал с доктором философии Биллом Бейкером из Университета Южной Флориды и докторантом DRI Кристианом Рисенфельдом, доктором философии, над публикацией исследования по микробному разнообразию одного человека S. adareanum. Их новое исследование основано на этом исследовании, характеризуя микробное разнообразие 63 различных особей, которые были собраны со всего острова Анверс.

Усилия по выращиванию привели к выделению нового вида бактерий, принадлежащих к роду Pseudovibrio – группе, известной производством биологически активных соединений – это первый адаптированный к холоду член этого рода. Этот штамм имеет необычную морфологию ветвления (видно на микрофотографии, окрашенной ДНК) и гранулы для хранения, которые выглядят желтыми. Кредит: Эрик Лундин, DRI
Их результаты идентифицируют то, что исследователи называют «основным микробиомом» вида – общий набор из 21 бактериального таксона, который присутствовал в более чем 80 процентах образцов, и шесть бактериальных таксонов, которые присутствовали во всех 63 образцах.

«Это ключевой« первый шаг »для антарктической науки, который смог найти и идентифицировать этот основной микробиом в довольно широком региональном исследовании этих организмов», – сказал Мюррей. «Это информация, которая нам нужна, чтобы перейти к следующему этапу определения производителя пальмеролида».

Еще одним «первым» для науки об Антарктике и для изучения природных продуктов в природе было сравнение уровней пальмеролида во всех 63 образцах, которые показали, что соединение присутствовало в каждом образце на высоких (миллиграмм на грамм образца ткани), но исследователи не обнаружили тенденций между участками, образцами или бактериями микробиома. Дополнительный анализ, изучающий взаимосвязь таксонов в большом наборе данных, показал некоторые способы взаимодействия бактерий друг с другом и с видами хозяев в этой морской экосистеме.

«Микробиом сам по себе уникален по составу среди других асцидий, и кажется довольно интересным с большим количеством взаимодействия», – сказал Мюррей. «Наше исследование открыло двери для понимания экологии этой системы».

Исходя из совокупности бактерий, которые исследователи определили как составляющие основной микробиом S. adareanum, они надеются использовать геномный подход, чтобы, наконец, определить, какие из бактерий продуцируют пальмеролид – важное и необходимое продвижение к разработка лечения меланомы.

«Было бы очень сложно использовать это соединение для разработки лекарственного средства для борьбы с меланомой, потому что на данный момент существует очень мало лекарств, которые можно использовать для его лечения», – сказал Мюррей. «Если мы сможем идентифицировать бактерии, которые производят это химическое вещество, и с его геномом понять, как культивировать его в лабораторных условиях, это позволило бы нам обеспечить устойчивое снабжение пальмеролидом, которое не зависело бы от сбора диких популяций этого вида в Антарктике». «.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *