Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

Les chercheurs découvrent l'algue marine du fjord de Kiel en tant que remède potentiel contre des infections, cancer de la peau

La guérison avec l'aide des organismes marins n'est aucune utopie. Déjà 12 médicaments de sauvetage, par exemple contre le cancer, ont été développés à partir des organismes marins et de leur microbiota symbiotique. Leur potentiel élevé pour le développement de médicament est entravé par le processus de découverte prolongé et coûteux. L'organisme de recherche de l'élément marin de recherches de chimie de produit naturel au centre de GEOMAR Helmholtz pour la recherche Kiel d'océan, supporté par des approches robotisées assistées par ordinateur, a maintenant avec succès découvert les molécules marines en tant que les remèdes potentiels contre des infections et cancer de la peau dans une algue et son symbiont fongique provenant du fjord de Kiel.

Le procédé de recherche pour des débuts marins d'ingrédients actifs avec l'extraction de l'instruction-macro marin et des micros-organismes, suivie de la purification et de la caractérisation de leurs constituants chimiques nouveaux et bioactifs, qui se destinent pour être employés pour le développement de la thérapeutique neuve.

Un des plus grands pièges dans la recherche de médicament est l'isolement des molécules naturelles déjà décrites, utilisant le procédé bioactivité-guidé « classique » d'isolement. Cette approche est des échecs compliqués et souvent enclins. »

Le prof. M. Deniz Tasdemir, chef de chimie marine de produit naturel d'élément de recherches à GEOMAR et GEOMAR centrent pour la biotechnologie marine

À son organisme de recherche, il a traité ce problème par des approches robotisées et automatisées en combination avec des examens critiques de bioactivité. Dans une étude d'une année, on l'a constaté que le vesiculosus de Fucus d'algue brune (varech de vessie) du fjord de Kiel, empêche le staphylocoque doré résistant à la méticilline de bactérie pathogène (MRSA), qui entraîne des infections d'hôpital.

« les outils algorithme Algorithme de stratégies et d'apprentissage automatique de bio-informatique nous ont permis de tracer le metabolome massif de l'algue brune et en même temps prévoir les boîtiers moléculaires responsables de leur activité antibiotique », a dit M. Larissa Büdenbender, un ancien boursier post-doctoral dans le groupe de prof. Tasdemir's et le premier auteur d'un des deux articles maintenant publiés dans les médicaments de marine de tourillon. Les algorithmes ont appliqué à ce groupe de travail ensemble les familles moléculaires dans les réseaux complexes basés sur leurs rayures chimiques de similitude dans des analyses de spectrométrie de masse, et avec in silico des outils d'apprentissage automatique, nous aident à recenser chimiquement les composés connus et neufs déjà dans l'extrait. Après que la première opération chimique rapide de fractionnement de l'extrait, un programme bioinformatic soit employée pour prévoir une vingtaine de bioactivité de molécules selon leur abondance relative dans les fractions. Ces composés bioactifs sont isolés. « L'approche classique de découverte de l'extraction à la caractérisation des ingrédients bioactifs de l'algue prendrait normalement 3-4 ans. Ces outils robotisés nous ont aidés à accélérer la découverte visée des antibiotiques naturels neufs vers le bas à quelques mois », met l'accent sur prof. Tasdemir.

« En nature, varech de vessie est souvent sous la pression intense de l'encrassement et la formation de film biologique par des millions de micros-organismes a trouvé en eau de mer. Par conséquent, les composés liés par membrane, car nous avons recensé dans cette étude, sont d'importance écologique élevée pour l'autoprotection de l'algue. De telles molécules, qui remplissent un fonctionnement critique dans l'espace naturel, souvent étalage ont associé des activités contre des virus humains. Puisque le varech de vessie est une algue comestible, de telles activités lui effectuent un candidat attirant non seulement comme source des médicaments, mais également pour des compléments alimentaires ou la protection de nourriture », dit prof. Tasdemir. Ensuite, nous vérifierons le potentiel d'application du varech de vessie dans l'industrie alimentaire.

Beaucoup de champignons vivent également dans la symbiose sur les surfaces et l'intérieur de l'algue. Ceux-ci promettent également des sources pour la découverte et le développement des médicaments neufs. Le ventilateur de Bicheng, un stagiaire de PhD de professeur Tasdemir, a isolé plus de 120 champignons symbiotiques de varech de vessie et a étudié les espèces cryptogamiques de Pyrenochaetopsis en détail, car il détruit efficacement des cellules de cancer de la peau de mélanome-type avec la cytotoxicité inférieure et a des stocks chimiques très riches. Bicheng a également employé des approches robotisées assistées par ordinateur pour isoler les molécules spéciales avec un échafaudage chimique rare. L'étude était également récent publiée en médicaments marins.

Selon prof. Tasdemir, c'est seulement la deuxième étude chimique sur le genre fongique précédemment complet encore inconnu Pyrenochaetopsis. Les « champignons, que nous avons isolés dans le varech de vessie et avons fermentés en états optimisés de laboratoire, sont une source déterminée des agents anticancéreux naturels. Nous avons trouvé plusieurs produits naturels nouveaux ici, que nous avons nommés comme pyrenosetins A et B, qui ont un potentiel élevé pour le cancer de la peau de combat », le pharmacien continue.

La « nature est la source de plus que la moitié de tous les médicaments modernes que nous employons aujourd'hui. L'accès aux outils révolutionnaires de génomique, de metabolomics, de bio-informatique et d'apprentissage automatique activera, d'une voie sans précédent, découverte neuve et rapide des composés de marine, et une utilisation plus rationnelle et plus efficace pour le développement suivant de médicament avec les associés industriels », » professeur Tasdemir conclut.

Source:
Journal reference:

Buedenbender, L., et al. (2020) Bioactive Molecular Networking for Mapping the Antimicrobial Constituents of the Baltic Brown Alga Fucus vesiculosus. Marine Drugs. doi.org/10.3390/md18060311.