اكتشف الباحثون مركبات جديدة في الإسفنج البحري قادرة على قتل البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية.
اكتشف علماء برازيليون عدة مركبات في إسفنجة بحرية من جزيرة فرناندو دي نورونها قبالة سواحل الشمال الشرقي ، والتي قتلت البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية.
حدد الباحثون في جامعة So Paulo (USP) في So Carlos بالبرازيل مجموعة متنوعة من المواد النشطة بيولوجيًا في إسفنجة بحرية تم العثور عليها في فرناندو دي نورونها ، وهي جزيرة تقع على بعد حوالي 400 كيلومتر من الساحل الشمالي الشرقي للبرازيل. تمكنت بعض المواد من قتل البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية الحالية ، وفتحت الباب أمام ابتكار أدوية جديدة.
تم تمويل الدراسة من قبل FAPSEP ونشرت نتائجها في مجلة المنتجات الطبيعية.
"تمت دراسة هذا الإسفنج البحري سابقًا من قبل مجموعات خارج البرازيل ، خاصة في التسعينيات. استخدمنا تقنيات الجيل التالي لتحليل المواد من الأيض الثانوي ، والبحث عن جزيئات جديدة ، واختبار نشاطها البيولوجي. تمكنا من وصف عدد من المركبات الجديدة. قال فيتور فريري ، الذي أجرى الدراسة كجزء من رسالة الدكتوراه الخاصة به ، "كانت الاحتمالية الرئيسية التي تم اكتشافها ضد البكتيريا المقاومة للأدوية". البحث في معهد ساو كارلوس للكيمياء (IQSC-USP).
عثر باحثون برازيليون على العديد من المواد التي قتلت البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية في إسفنجة بحرية موطنها فرناندو دي نورونها ، وهو أرخبيل يقع قبالة الساحل الشمالي الشرقي. الائتمان: إدواردو هاجدو / Museu Nacional / UFRJ
تعتبر منظمة الصحة العالمية (WHO) مقاومة المضادات الحيوية مشكلة صحية عامة خطيرة في جميع أنحاء العالم. توقع تحليل بتكليف من الحكومة البريطانية وتم إصداره في عام 2016 أنه في عام 2050 ، سيكون هناك 10 ملايين حالة وفاة مرتبطة بالعدوى البكتيرية المقاومة للأدوية سنويًا. لذلك ، من الضروري تطوير مضادات حيوية جديدة وقوية.
اجيلاس ديسبار، وهو نوع مستوطن في منطقة البحر الكاريبي وجزء من الساحل البرازيلي ، هو الإسفنج البحري الذي كان موضوع تحليل الدراسة. يقضي الإسفنج البحري حياته كلها مرتبطًا بالشعاب المرجانية أو قاع المحيط وهي من أقدم الحيوانات على وجه الأرض. لقد طوروا عملية أيض متطورة خلال ملايين السنين من التطور ، حيث قاموا بتوليد المواد اللازمة للتنافس مع اللافقاريات الأخرى والدفاع ضد البكتيريا الخطرة.
كانت المواد ذات الإمكانات العلاجية الأكثر التي تم تحديدها في الدراسة ثلاثة أنواع مختلفة من ageliferin ، سميت على اسم جنس الإسفنج البحري اجيلاس.
عامل مهم آخر هو قدرة الإسفنج على تخزين الكائنات الحية الدقيقة المتعايشة معها ، والتي تساعدها أيضًا في الدفاع عن نفسها. قال روبرتو بيرلينك ، الأستاذ في IQSC-USP والباحث الرئيسي للدراسة ، عندما نحلل المركبات الموجودة في الإسفنج ، فإننا لا نعرف دائمًا ما الذي تم إنتاجه وما الذي يأتي من المتعايشين.
تم إجراء البحث كجزء من مشروعين بقيادة برلينك وبدعم من FAPESP.
تم إجراء التجارب التي تشمل البكتيريا في معهد Adolpho Lutz (IAL) ، وهو المختبر المرجعي للمراقبة الوبائية في ولاية ساو باولو ، بقيادة أندريه جوستافو تيمبون ، وهو باحث يدعمه أيضًا FAPESP.
الأورام والبكتيريا
تم اختبار ثلاثة عشر مركبًا على خط خلايا سرطان المبيض المعروف باسم OVCAR3 ولكن لم يتم العثور على أنها نشطة بيولوجيًا. المجموعات البحثية الأخرى التي اختبرت ageliferins على خلايا سرطان الرئة والقولون والثدي لم تلاحظ تأثيرًا مضادًا للورم ، ولم يكن لأحدها تأثير على خلايا سرطان الغدد الليمفاوية. ومع ذلك ، قضت ثلاثة أجيليفيرينات على البكتيريا المقاومة للأدوية كولاي و المعوية البرازية، وهي شائعة للغاية وتوجد في بيئات مختلفة وكذلك في جسم الإنسان ؛ و المكورات العنقودية الذهبية, الكلبسيلة الرئوية, راكدة بومانية و الزائفة الزنجارية، التي أدرجتها منظمة الصحة العالمية كأهداف ذات أولوية للمضادات الحيوية الجديدة وبين البكتيريا المسؤولة عن معظم حالات العدوى المكتسبة في المستشفيات.
أراد الباحثون معرفة ما إذا كان استخدام هذه العوامل يمكن أن يؤدي إلى تدمير خلايا الدم الحمراء (انحلال الدم) في الأمعاء ، وهو أثر جانبي قاتل غالبًا ما يُلاحظ في المرضى الذين يخضعون للعلاج الكيميائي الذين يحتاجون إلى مضادات حيوية. في خلايا الفئران ، لم تسبب المركبات هذا النوع من الضرر ، مما يشير إلى إمكانات واعدة لتطوير الأدوية.
الخطوة التالية هي تحليل الإسفنج البحري الآخر باستخدام نفس المنهجية. قال فريري ، باحث ما بعد الدكتوراه حاليًا في المعهد الوطني للسرطان في الولايات المتحدة: "إن اكتشاف كيفية إنتاج هذه المواد أمر بالغ الأهمية حيث يتم توزيعها بواسطة عدة فئات من الإسفنج ويمكن أن تساعد في علاج الأمراض في المستقبل".
المرجع: "اكتشاف الشبكات الجزيئية القائم على الميزة لقلويدات البرومبيرول من الإسفنج البحري Agelas dispar" بقلم فيتور إف فريري ، جوليانا آر جوبياني ، تارا إم سبنسر ، إدواردو هاجدو ، أنطونيو جي فيريرا ، دايانا أس فيريرا ، إيريكا ف. دي كاسترو ليفاتي ، جوانا إي بورديت ، كارلوس إنريكي كامارغو ، أندريه جي تيمبون وروبرتو جي إس برلينك ، 15 أبريل 2022 ، مجلة المنتجات الطبيعية.
DOI: 10.1021 / acs.jnatprod.2c00094
تم تمويل الدراسة من قبل مؤسسة أبحاث ساو باولو.
