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Les algues protègent contre le cancer, le SARM et d'autres infections


Les algues contiennent des substances actives importantes contre le SARM et le cancer de la peau

Dans une algue, des composants bioactifs jusqu'alors inconnus ont maintenant été identifiés qui peuvent être utilisés pour combattre des bactéries infectieuses telles que le SARM et pour traiter le cancer de la peau.

Dans l'étude actuelle du GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel, de nouveaux composants bioactifs ont été découverts dans une espèce d'algue qui pourraient améliorer le traitement du cancer de la peau et la protection contre les bactéries infectieuses. Les résultats ont été publiés dans la revue anglophone "Marine Drugs".

Potentiel de développement de médicaments

Les organismes marins et leurs symbiotes microbiens peuvent être utilisés pour soigner les maladies humaines. Il existe déjà douze médicaments importants et vitaux, par exemple contre le cancer, qui ont été développés à partir d’organismes marins et de leur microbiote symbiotique. Selon les chercheurs, les produits naturels de la mer ont un potentiel de développement de médicaments quatre fois plus élevé que celui d'autres composés naturels ou synthétiques. Cependant, le long potentiel et le processus de développement coûteux entravent le potentiel élevé de développement de médicaments.

De nouveaux ingrédients bioactifs ont été identifiés

En utilisant les dernières approches analytiques en relation avec l'informatique bio et chimique et l'apprentissage automatique, de nouveaux composants bioactifs du fucus vésiculaire (Fucus vesiculosus), également originaire de la mer Baltique, et un symbiote fongique qui pourrait être utilisé contre les bactéries infectieuses et le cancer de la peau ont maintenant été identifiés.

Problèmes d'isolement moléculaire

Afin de trouver des substances actives marines, les macro et micro-organismes sont d'abord extraits, suivis du nettoyage et de la caractérisation de nouveaux ingrédients chimiques bioactifs, qui seront utilisés à l'avenir pour le développement d'agents thérapeutiques. Un problème majeur dans la découverte de médicaments est l'isolement de molécules naturelles déjà connues à l'aide de techniques d'isolement classiques basées sur la bioactivité. Un tel processus est extrêmement compliqué et peut malheureusement entraîner de nombreuses erreurs, expliquent les chercheurs.

Comment le problème pourrait-il être résolu?

Le groupe de recherche a tenté de résoudre ce problème avec des approches automatisées et assistées par ordinateur en combinaison avec le dépistage de la bioactivité. Au cours d'une étude sur une période d'un an, il a été constaté que les algues brunes examinées inhibaient la croissance de la bactérie pathogène Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM). Le SARM est responsable de nombreuses infections hospitalières très dangereuses.

Avantages de la nouvelle méthode

Les algorithmes utilisés dans l'enquête résument les substances sous forme de familles moléculaires sur la base de leurs similitudes chimiques identifiées dans des analyses par spectrométrie de masse dans des réseaux complexes. À l'aide d'outils d'apprentissage automatique, il est possible d'identifier chimiquement dans l'extrait des composés connus ou nouveaux. Ensuite, à l'aide de la bioinformatique, le soi-disant score de bioactivité des molécules est prédit en fonction de leur fréquence relative dans les fractions, après quoi les composés bioactifs peuvent alors être isolés de manière ciblée.

Le nouveau processus permet de gagner beaucoup de temps

Il faudrait normalement trois à quatre ans entre l'extraction et la caractérisation des ingrédients bioactifs des algues en utilisant des méthodes traditionnelles. Heureusement, l'utilisation d'outils automatisés peut accélérer la découverte ciblée de nouveaux antibiotiques naturels à quelques mois.

Les molécules d'algues peuvent également protéger les personnes

«Dans la nature, le fucus vésical est souvent soumis à une forte pression de la végétation et à la formation de biofilm à partir de millions de micro-organismes dans l'eau de mer. Par conséquent, les composés liés à la membrane tels que nous les avons identifiés sont d'une grande importance écologique pour la protection des algues. Ces molécules, qui jouent un rôle important dans les habitats naturels, présentent souvent également des activités contre les agents pathogènes humains », explique l'auteur de l'étude, le professeur Deniz Tasdemir du GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel dans un communiqué de presse.

Potentiel d'application du fucus vésical dans l'industrie alimentaire?

Le fucus vésical étant une algue comestible, les activités mentionnées ci-dessus en font une source attractive de médicaments mais aussi de compléments alimentaires ou de protection alimentaire, ajoute l'expert. Le groupe de recherche prévoit d'étudier ensuite le potentiel d'application du fucus vésical dans l'industrie alimentaire.

120 champignons symbiotiques de fucus de la vessie ont déjà été isolés

Il existe de nombreux champignons sur et dans les algues marines qui vivent en symbiose avec leur hôte. Cela en fait des candidats prometteurs dans la découverte et le développement de nouveaux médicaments. L'équipe a déjà isolé plus de 120 champignons symbiotiques de fucus de la vessie. Plus précisément, un genre de champignons appelé Pyrenochaetopsis sp. étudié plus en détail car ce champignon tue les cellules cancéreuses de la peau de type mélanome, mais présente en même temps une faible toxicité pour les cellules cutanées normales. Le champignon possède également un inventaire chimique extrêmement riche, rapportent les chercheurs.

Le champignon a le potentiel de combattre le cancer de la peau

Selon le professeur Tasdemir, il ne s'agit que de la deuxième étude chimique sur le genre de champignon Pyrenochaetopsis, jusqu'alors totalement inexploré. Les champignons isolés de fucus de la vessie et cultivés en laboratoire sont une source établie d'agents anticancéreux naturels. Les dernières recherches ont identifié plusieurs nouvelles substances naturelles (pyrénosétine A et B) à fort potentiel de lutte contre le cancer de la peau.

De nombreux médicaments sont basés sur des sources marines

«La nature est la source de plus de la moitié de tous les médicaments modernes que nous utilisons aujourd'hui. L'accès aux outils révolutionnaires de génomique, de bioinformatique et d'apprentissage automatique permet de nouvelles découvertes sans précédent d'agents marins ainsi que des analyses plus efficaces pour le développement ultérieur de médicaments avec des partenaires industriels », conclut le professeur Tasdemir. (comme)

Informations sur l'auteur et la source

Ce texte correspond aux spécifications de la littérature médicale, des directives médicales et des études en cours et a été vérifié par des médecins.

Se gonfler:

  • Larissa Buedenbender, Francesca Anna Astone, Deniz Tasdemir: Bioactive Molecular Networking for Mapping the Antimicrobial Constituents of the Baltic Brown Alga Fucus vesiculosus, in Marine Drugs (publié le 13 juin 2020), Marine Drugs
  • GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel: Les substances actives des algues de Kiel découvertes comme remède contre les infections et le cancer de la peau (publié le 02.07.2020), GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel


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