Deniz Süngerinde Keşfedilen Yeni Bileşikler İlaca Dirençli Bakterileri Öldürebilir
Fotoğraf 1 : Brezilyalı araştırmacılar, kuzeydoğu kıyılarındaki bir takımada olan Fernando de Noronha’ya özgü bir deniz süngerinde antibiyotiğe dirençli bakterileri öldüren birkaç madde buldu. |Eduardo Hajdu
Brezilya’nın São Carlos kentindeki São Paulo Üniversitesi’ndeki (USP) bilim insanları, Brezilya’nın kuzeydoğu bölgesinin yaklaşık 400 km açığındaki bir takımada olan Fernando de Noronha’da toplanan bir deniz süngerinde bir dizi biyoaktif bileşik tespit etti. Maddelerin bir kısmı, şu anda mevcut antibiyotiklere dirençli bakterileri öldürerek yeni ilaçların geliştirilmesinin önünü açabildiğini kanıtladı.
Çalışma FAPESP tarafından desteklendi ve Journal of Natural Products dergisinde yayınlanan bir makalede bildirildi.
Araştırmayı São Carlos Kimya Enstitüsü’nde (IQSC-USP) doktora araştırmasının bir parçası olarak yürüten Vítor Freire, “Bu deniz süngeri daha önce Brezilya dışındaki gruplar tarafından, özellikle 1990’larda çalışılmıştı. İkincil metabolizmasındaki maddeleri analiz etmek, yeni moleküller aramak ve biyolojik aktivitesini test etmek için yeni nesil teknikler kullandık. Bir dizi yeni bileşiği tanımlayabildik. Tespit edilen ana potansiyel, ilaca dirençli bakterilere karşıydı” dedi.
Antibiyotiklere direnç, Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından büyük bir küresel halk sağlığı sorunu olarak kabul edilmektedir. İngiliz hükümeti tarafından yaptırılan ve 2016 yılında yayınlanan bir rapora göre, ilaca dirençli bakterilerin neden olduğu enfeksiyonlarından kaynaklanan ölümler 2050 yılında yılda 10 milyona ulaşması bekleniyor. Bu nedenle etkili yeni antibiyotiklerin keşfedilmesi önem arz ediyor.
Çalışmada analiz edilen deniz süngeri, Karayipler’e özgü ve Brezilya kıyılarının bir parçası bir tür olan Agelas dispar’dır. Deniz süngerleri dünyadaki en eski organizmalar arasındadır ve hayatlarını resiflere veya deniz tabanına demirleyerek geçirirler. Milyonlarca yıllık evrim sürecinde, diğer omurgasızlarla rekabet etmek ve patojenik bakterilerin neden olduğu enfeksiyondan kaçınmak için gerekli maddeleri üreten karmaşık bir metabolizma geliştirdiler.
Çalışmada tanımlanan en terapötik potansiyele sahip maddeler, adını deniz süngeri cinsi Agelas’tan alan üç farklı ageliferin türüdür.
IQSC-USP profesörü ve çalışmanın baş araştırmacısı Roberto Berlinck, “Bir diğer önemli faktör, süngerlerin kendilerini savunmalarına yardımcı olan simbiyont mikroorganizmaları depolama kabiliyetidir. Süngerlerde bulunan bileşikleri analiz ettiğimizde, onlar tarafından neyin üretildiğini ve simbiyontlardan neyin geldiğini her zaman bilemeyiz, “diyor.
Fotoğraf 2: Agelas örneği.
Tümörler ve bakteriler
On üç bileşik, OVCAR3 olarak bilinen bir yumurtalık kanseri hücre hattında test edildi, ancak biyolojik olarak aktif olduğu tespit edilmedi. Ageliferinleri akciğer, kolon ve meme kanseri hücreleri üzerinde test eden diğer araştırma grupları, anti-tümör etkisi gözlemlemedi ve birinin lenfoma hücreleri üzerinde hiçbir etkisi olmadı. Bununla birlikte, üç ageliferin, son derece yaygın olan ve insan vücudunun yanı sıra çeşitli ortamlarda bulunan ilaca dirençli bakteri Escherichia coli ve Enterococcus faecalis’i elimine etmiştir ve Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii ve Pseudomonas aeruginosa, WHO tarafından yeni antibiyotikler için öncelikli hedefler olarak ve hastane kaynaklı enfeksiyonların çoğundan sorumlu bakteriler arasında listelenmiştir.
Araştırmacılar, bu ageliferinlerin kullanımının, antibiyotiklere ihtiyaç duyan kemoterapi gören hastalarda sıklıkla görülen ve potansiyel olarak ölümcül bir yan etki olan bağırsaklardaki kırmızı kan hücrelerinin tahrip olmasına (hemoliz) yol açıp açamayacağını bilmek istedi. Fare hücrelerinde bileşikler bu tür bir hasara neden olmadı, bu da umut verici ilaç geliştirme potansiyeli olduğunu gösteriyor.
Bir sonraki adım, aynı metodolojiyi kullanarak diğer deniz süngerlerini analiz etmektir. Şu anda Amerika Birleşik Devletleri’ndeki Ulusal Kanser Enstitüsü’nde doktora sonrası araştırmacı olan Freire, “Bu maddelerin nasıl üretildiğini bulmak, gelecekte hastalıkların tedavisine yardımcı olabileceği için son derece önemlidir” dedi.
Kaynak: phys.org
