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Las algas protegen contra el cáncer, MRSA y otras infecciones.


Las algas contienen sustancias activas importantes contra el MRSA y el cáncer de piel.

En una alga, ahora se han identificado componentes bioactivos previamente desconocidos que se pueden usar para combatir bacterias infecciosas como MRSA y para tratar el cáncer de piel.

En el estudio actual del Centro GEOMAR Helmholtz para la Investigación del Océano en Kiel, se encontraron nuevos componentes bioactivos en una especie de alga que podrían mejorar el tratamiento del cáncer de piel y la protección contra las bacterias infecciosas. Los resultados fueron publicados en la revista en inglés "Marine Drugs".

Potencial para el desarrollo de drogas

Los organismos marinos y sus simbiontes microbianos pueden usarse para curar enfermedades humanas. Ya hay doce medicamentos importantes y que salvan vidas, por ejemplo contra el cáncer, que se han desarrollado a partir de organismos marinos y su microbiota simbiótica. Según los investigadores, los productos naturales del mar tienen un potencial para el desarrollo de fármacos que es cuatro veces mayor que el de otros compuestos naturales o sintéticos. Sin embargo, el largo proceso de desarrollo potencial y costoso obstaculiza el alto potencial para el desarrollo de fármacos.

Se han identificado nuevos ingredientes bioactivos.

Mediante el uso de los últimos enfoques analíticos en relación con la informática bioquímica y química y el aprendizaje automático, ahora se han identificado nuevos componentes bioactivos de la vejiga (Fucus vesiculosus), que también es nativa del Mar Báltico, y un simbionte fúngico que podría usarse contra las bacterias infecciosas y el cáncer de piel.

Problemas de aislamiento molecular

Para encontrar sustancias activas marinas, primero se extraen macro y microorganismos, seguido de la limpieza y caracterización de ingredientes químicos nuevos y bioactivos, que se utilizarán en el futuro para el desarrollo de agentes terapéuticos. Un problema importante en la investigación de sustancias activas es el aislamiento de moléculas naturales ya conocidas utilizando procesos de aislamiento clásicos basados ​​en bioactividad. Tal proceso es extremadamente complicado y desafortunadamente tiene el potencial de que se introduzcan muchos errores, explican los investigadores.

¿Cómo podría resolverse el problema?

El grupo de investigación trató de resolver este problema con enfoques automatizados y asistidos por computadora en combinación con la detección de bioactividad. Durante un estudio de un año, se descubrió que las algas pardas examinadas inhibían el crecimiento de la bacteria patógena Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (MRSA). MRSA es responsable de muchas infecciones hospitalarias muy peligrosas.

Ventajas del nuevo método.

Los algoritmos utilizados en la investigación resumen las sustancias como familias moleculares sobre la base de sus similitudes químicas identificadas en análisis espectrométricos de masas en redes complejas. Con la ayuda de herramientas de aprendizaje automático, es posible que los compuestos conocidos y nuevos se identifiquen químicamente en el extracto. Luego, con la ayuda de la bioinformática, se predice el llamado puntaje de bioactividad de las moléculas de acuerdo con su frecuencia relativa en las fracciones, después de lo cual los compuestos bioactivos pueden aislarse de manera específica.

El nuevo proceso ahorra mucho tiempo

Normalmente llevaría de tres a cuatro años desde la extracción hasta la caracterización de los ingredientes bioactivos de las algas utilizando métodos tradicionales. Afortunadamente, el uso de herramientas automatizadas puede acelerar el descubrimiento selectivo de nuevos antibióticos naturales a unos pocos meses.

Las moléculas de algas también pueden proteger a las personas.

“En la naturaleza, la envoltura de la vejiga a menudo está bajo una fuerte presión de la vegetación y la formación de biopelículas de millones de microorganismos en el agua de mar. Por lo tanto, los compuestos unidos a la membrana como los hemos identificado son de gran importancia ecológica para la protección de las algas. Tales moléculas, que juegan un papel importante en los hábitats naturales, a menudo también muestran actividades contra los patógenos humanos ", explica el autor del estudio, el profesor Deniz Tasdemir, del Centro GEOMAR Helmholtz para la Investigación del Océano, Kiel, en un comunicado de prensa.

¿Potencial de aplicación de la vejiga en la industria alimentaria?

Debido a que la envoltura de la vejiga es un alga comestible, las actividades mencionadas anteriormente lo convierten en una fuente atractiva de medicamentos y también suplementos alimenticios o protección alimentaria, agrega el experto. El grupo de investigación planea investigar a continuación el potencial de aplicación de la vejiga en la industria alimentaria.

Ya se han aislado 120 hongos simbióticos de la envoltura vesical

Hay muchos hongos en y en algas marinas que viven en simbiosis con su huésped. Esto los convierte en candidatos prometedores en el descubrimiento y desarrollo de nuevos medicamentos. El equipo ya ha aislado más de 120 hongos simbióticos de la envoltura vesical. Específicamente, un género de hongos llamado Pyrenochaetopsis sp. investigado con más detalle porque este hongo mata las células de cáncer de piel tipo melanoma, pero al mismo tiempo muestra baja toxicidad para las células normales de la piel. El hongo también tiene un inventario químico extremadamente rico, informan los investigadores.

El hongo tiene potencial para combatir el cáncer de piel.

Según el profesor Tasdemir, este es solo el segundo estudio químico sobre el género de los hongos Pyrenochaetopsis, previamente inexplorado. Los hongos aislados de la vejiga y cultivados en el laboratorio son una fuente establecida de agentes naturales contra el cáncer. La última investigación identificó varias sustancias naturales novedosas (pirenosetina A y B) con un alto potencial para combatir el cáncer de piel.

Muchos medicamentos se basan en fuentes del mar.

“La naturaleza es la fuente de más de la mitad de todas las medicinas modernas que usamos hoy en día. El acceso a las herramientas revolucionarias de genómica, bioinformática y aprendizaje automático permite nuevos descubrimientos sin precedentes de agentes marinos, así como análisis más eficientes para el posterior desarrollo de fármacos con socios industriales ", concluye el profesor Tasdemir. (como)

Autor y fuente de información

Este texto corresponde a las especificaciones de la literatura médica, pautas médicas y estudios actuales y ha sido revisado por médicos.

Hinchar:

  • Larissa Buedenbender, Francesca Anna Astone, Deniz Tasdemir: Redes moleculares bioactivas para cartografiar los componentes antimicrobianos del alga marrón báltico Fucus vesiculosus, en medicamentos marinos (publicado el 13/06/2020), medicamentos marinos
  • GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel: Sustancias activas de algas marinas de Kiel descubiertas como remedio para infecciones y cáncer de piel (publicado el 02.07.2020), GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel


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