巴西科學(xué)家在海洋海綿中發(fā)現(xiàn)了幾種能殺死耐抗生素細(xì)菌的化合物

位于巴西蘇卡洛斯的蘇保羅大學(xué)(USP)的研究人員在費(fèi)爾南多-德諾羅尼亞島發(fā)現(xiàn)的一種海洋海綿中發(fā)現(xiàn)了多種生物活性物質(zhì)，該島位于巴西東北部海岸約400公里處。其中一些物質(zhì)能夠殺死對(duì)當(dāng)前抗生素有抗藥性的細(xì)菌并為創(chuàng)造新的藥物打開了大門。

該研究由FAPSEP資助，其研究結(jié)果發(fā)表在《Journal of Natural Products》上。

“這種海洋海綿以前曾被巴西以外的團(tuán)體研究過，主要是在20世紀(jì)90年代。我們使用下一代技術(shù)來分析其次級(jí)代謝的物質(zhì)、尋找新的分子并測(cè)試其生物活性。我們能夠描述一些新的化合物。檢測(cè)到的主要潛力是針對(duì)抗藥性細(xì)菌，”Vítor Freire說道。

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世界衛(wèi)生組織(WHO)認(rèn)為抗生素耐藥性是一個(gè)嚴(yán)重的全球公共衛(wèi)生問題。由英國政府委托并在2016年發(fā)布的一份分析報(bào)告預(yù)測(cè)，在2050年，每年將有1000萬起跟抗藥性細(xì)菌感染有關(guān)的死亡事件。因此，開發(fā)新的、強(qiáng)大的抗生素是至關(guān)重要的。

Agelas dispar是加勒比海和巴西海岸部分地區(qū)的特有物種，是該研究分析的海洋海綿面向。海洋海綿終其一生都附著在珊瑚礁或海底，是地球上最古老的一些動(dòng)物。在數(shù)百萬年的進(jìn)化過程中，它們已經(jīng)進(jìn)化出一種復(fù)雜的新陳代謝并產(chǎn)生了與其他無脊椎動(dòng)物競(jìng)爭(zhēng)和防御危險(xiǎn)細(xì)菌所需的物質(zhì)。

該研究中發(fā)現(xiàn)的最具治療潛力的物質(zhì)是三種不同類型的ageliferin，以海洋海綿屬Agelas命名。

IQSC-USP的教授和該研究的主要調(diào)查者Roberto Berlinck說道：“另一個(gè)重要因素是海綿儲(chǔ)存共生微生物的能力，這也有助于它們自我防御。當(dāng)我們分析在海綿中發(fā)現(xiàn)的化合物時(shí)，我們并不總是知道哪些是它們產(chǎn)生的，哪些來自共生體。”

該研究作為Berlinck領(lǐng)導(dǎo)的兩個(gè)項(xiàng)目的一部分進(jìn)行并由FAPESP支持。

涉及細(xì)菌的試驗(yàn)在圣保羅州流行病學(xué)監(jiān)測(cè)參考實(shí)驗(yàn)室Adolpho Lutz研究所(IAL)進(jìn)行并由同樣得到FAPESP支持的研究員André Gustavo Tempone領(lǐng)導(dǎo)。

腫瘤和細(xì)菌

有13種化合物在被稱為OVCAR3的卵巢癌細(xì)胞系上進(jìn)行了測(cè)試，但沒有發(fā)現(xiàn)其具有生物活性。其他研究小組對(duì)肺癌、結(jié)腸癌和乳腺癌的ageliferin進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)抗腫瘤作用，其中一個(gè)對(duì)淋巴瘤細(xì)胞沒有影響。然而三種ageliferin消除了耐藥菌大腸桿菌和糞腸球菌，這些細(xì)菌極為常見，在各種環(huán)境和人體中都有；另還有金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、鮑曼不動(dòng)桿菌和銅綠假單胞菌，這些細(xì)菌被世衛(wèi)組織列為新型抗生素的優(yōu)先目標(biāo)，是造成大多數(shù)醫(yī)院感染的細(xì)菌之一。

研究人員想知道使用這些ageliferin是否會(huì)導(dǎo)致腸道內(nèi)紅細(xì)胞的破壞（溶血），這是一種潛在的致命副作用，經(jīng)常出現(xiàn)在需要抗生素的化療病人身上。在小鼠細(xì)胞中，這些化合物并沒有造成這種損害，這表明藥物開發(fā)的潛力很有前景。

下一步是用同樣的方法來分析其他海洋海綿動(dòng)物。目前在美國國家癌癥研究所做博士后研究的Freire說道：“找出這些物質(zhì)是如何產(chǎn)生的是極其重要的，因?yàn)樗鼈儽粠最惡＞d分布，這可能有助于在未來治療疾病。”