Gąbki ujawniają sekrety dla morskich produktów biotechnologicznych
Gąbki i inne bezkręgowce morskie, a także mikroorganizmy z nimi związane, mogą stanowić niewyczerpane źródło związków bioaktywnych o zastosowaniu biomedycznym. Do wykorzystania tego naturalnego zasobu w przemyśle potrzebne są geny kodujące bioprodukty, czy też szlaki je syntetyzujące, dzięki którym aktywne cząsteczki można pozyskiwać w odpowiednich ilościach. W finansowanym ze środków UE projekcie BLUEGENICS (BlueGenics – From gene to bioactive product: Exploiting marine genomics for an innovative and sustainable European blue biotechnology industry) połączono wiedzę dotyczącą genomiki morskiej i zaawansowanej chemii, aby wyprodukować nowoczesne związki, które zawierają metabolity wtórne i związki farmaceutycznie czynne. Inicjatorami projektu BLUEGENICS były MŚP sektora zaawansowanej genomiki, które postawiły sobie za cel wprowadzenie na rynek morskich produktów biotechnologicznych, takich jak ekstrakty z gąbek i innych organizmów morskich. Poddano je badaniom przesiewowym w celu zidentyfikowania aktywności antykinazowej, a także aktywności mikrobiologicznej i antymikrobiologicznej związanej z przeciwdziałaniem chorobie Alzheimera. W pierwszej kolejności opracowano medyczne plastry do naprawy skóry, w których wykorzystano innowacyjne nanocząstki umożliwiające enkapsulację bioaktywnych naturalnych związków w morfogenetycznie aktywnych, naturalnych polimerach. Powstała także platforma do badań przesiewowych pod kątem aktywności antymikrobiologicznej, dzięki której zidentyfikowano uproszczony odpowiednik antybiotyku plakortyny. Odpowiednik ten wykazuje właściwości antymikrobiologiczne przeciw szczepom pasożyta malarii Plasmodium falciparum odpornym na chlorochinę. Ponadto, w projekcie BLUEGENICS opracowano nowych kandydatów na leki i inne produkty, które można wprowadzić do zastosowań klinicznych lub biomedycyny/biotechnologii. Są one powiązane między innymi z osteoporozą i chorobami neurodegeneracyjnych (szczególnie chorobą Alzheimera) oraz produktami leczącymi rany, oferowanymi na rozwijającym się rynku kosmeceutycznym. Główny problem dotyczący opracowywania leków, jakim jest zaopatrzenie, może zostać rozwiązany jedynie przy pomocy podejść opartych na biologii molekularnej, stworzonych w ramach inicjatywy BLUEGENICS. Opracowane rozwiązania technologiczne pomogą w przezwyciężeniu przeszkód napotykanych w procesie odkrywania produktów biotechnologicznych pochodzenia morskiego, dzięki czemu staną się one bardziej atrakcyjne dla inwestorów. Co więcej, zaawansowane technologie odkrywania/opracowywania leków przyczynią się do umocnienia wiodącej pozycji UE w dziedzinie nauki i technologii oraz do poprawy konkurencyjności europejskiego przemysłu biotechnologicznego. Sukces projektu BLUEGENICS przełoży się na wsparcie długotrwałego, opartego o przemysł i biologię molekularną rozwoju odkrywania leków pochodzenia morskiego, umożliwiając zrównoważoną eksploatację bioróżnorodności molekularnej oceanów oraz umacniając rolę europejskich biotechnologicznych MŚP na rynku światowym.
Słowa kluczowe
Bioaktywne, BLUEGENICS, genomika morska, biotechnologia, plakortyna, odkrycia ekologiczne
