《海洋生物提取物有望消除结核病》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: mall
  • 发布时间:2017-07-16
  • 结核病是一种高度传染性疾病,通过空气在人与人之间传播。全球每年约有1500万例新发病例,其中约150万人死亡,是人类十大死因之一。中佛罗里达大学(University of Central Florida,UCF)的研究人员发现了对抗结核病的有力“武器”,其研究结果已发表在6月份的美国微生物学会出版的抗菌药物和化疗(Antimicrobial Agents and Chemotherapy)杂志上。

    UCF的研究生Carolina Rodrigues Felix在助理教授 Kyle Rohde的支持下主持了该项研究。通过与佛罗里达大西洋大学海港分校海洋研究所研究教授Amy Wright合作,研究小组筛选了4400种来自海绵和其他海洋生物的化学提取物,以查验它们是否可以消灭休眠的结核细菌。该项目是目前有关结核病的海洋天然产物筛选范围中最大的,也是唯一一个聚焦在休眠细菌上的项目。

    研究结果选定了26种可抵抗复制中的结核细菌的化合物和19种能消灭休眠细菌的化合物,其中7种可同时对抗复制中的结核细菌及休眠细菌。Rohde说:“我们发现,有些化合物消灭休眠细菌的效果的确比消灭复制中细菌的效果更好,这是前所未有的。”而目前的药物在消灭复制中细菌方面效果更好。

    结核细菌具有较厚的细胞壁,药物难以穿透。细菌还可复制使其具有抗药性的蛋白质,并隐藏在免疫系统内休眠,治疗结束后可能再次出现。“大多数药物只能杀死试图复制的细菌,所以我们需要能杀死那些休眠细菌的药物。”

    科学家从海绵和其他海洋生物中提取海洋天然化合物,以寻找癌症和结核病等疾病的治疗方法。这些化合物许多不在海绵中,而是由生活在海绵上的微生物如真菌或细菌生成。Rohde和他的团队将纯化并进一步分离这些提取物中的各种化合物,以确定哪些化合物具有抗菌性质。到目前为止,他们已经确定了五种具有抗结核病药物潜力的纯化合物。

    “一旦确定了这些化合物,就要研究它们的工作原理,”Rohde说。“这样即使化合物不能成为抗结核病的药物,也至少会成为一个新的抗生素靶标。另外还可以与化学家一起改进药物的临床应用性。

    (刘雪雁 编译)

    原文链接:http://aac.asm.org/content/early/2017/06/06/AAC.00743-17.abstract?sid=85187f7b-1c07-4de9-a32d-8eb0f8be2fa0

  • 原文来源:https://today.ucf.edu/undersea-life-holds-promise-killing-tuberculosis/
相关报告
  • 《海洋地衣提取物堪称“现代海洋微生物农业”》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:马丽丽
    • 发布时间:2016-11-22
    • 目前,一些化学农药可以较有效防治番茄、黄瓜和葡萄等农作物的灰霉病等作物病害生物,但污染环境和危害人类健康是其致命的缺点。近年来,国内外许多学者一直在努力探索拮抗微生物防治农作物病害的可能性,并已筛选到一些有希望的菌株和活性物质。有研究表明,从海洋地衣中提取制成的宁康霉素在防治这些植物病害方面有很好的潜力,宁康霉素与化学农药相比,具有无毒、高效的优点,堪称现代海洋微生物农业。 海洋地衣大部分生长在潮间带,高潮带的边缘最多见,专性海洋地衣大约有21种,大部分海洋地衣呈现壳状或鳞片状。据试验,地衣在-273℃的低温下还能生长,在真空条件下放置6年还能保持活力,它在比沸水温度高一倍的温度下也能生存。因此,无论南极、北极,甚至大海龟的背上它都能生长。它由两类生物“合伙”组成,一类是真菌,另一类是藻类。通常认为地衣内存在藻-菌互惠共生关系,真菌吸收水分和无机物的本领很大,藻类具有叶绿素,它以真菌吸收的水分、无机物和空气中的二氧化碳做原料,利用阳光进行光合作用,制成养料,与真菌共同享受,这种紧密的合作,就是地衣有如此顽强生命力之秘密。 研究表明,宁康霉素是由海洋地衣中提取的海洋细菌BAC-9912发酵获得的生物农药,具有抗真菌活性物质,对多种植物病原真菌有良好的抑制作用。田间试验证明,宁康霉素对番茄灰霉病、黄瓜灰霉病、葡萄灰霉病、葡萄毛毡病和棉花黄萎病等作物病害生物防治效果突出,堪称海洋微生物农业。
  • 《科学家呼吁采取行动探索海洋生物资源以开发海洋药物》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2021-01-30
    • 海洋物质是海洋生物在其复杂生态系统中数百万年的进化、适应和化学防御策略的产物。这样的功能分子具有非常高的潜力,可以成为挽救生命的药物,如用于治疗癌症或病毒感染。例如,当今使用的几乎所有抗病毒药物都可以追溯到20世纪50年代发现的海绵代谢产物。然而,海洋药物研发过程漫长且昂贵,需要长期的战略投资。 德国亥姆霍兹基尔海洋研究中心(GEOMAR)的研究员Deniz Tasdemir教授与国际小组一起呼吁,在海洋生物资源的探索中,要有更好的战略和长期的资金支持。在《天然产物报告》(Natural Product Reports)上发表的评论中,该团队主张通过多种方式加快发现新的天然疗法,包括针对COVID-19的疗法。 半数以上的药物,特别是抗感染和抗癌药物,都来自天然产物,即生物体产生的有机小分子。迄今已发现超过40万种天然产物,其中10%来自海洋生物或其微生物共生体。海洋生物分子具有更高的化学新颖性,成为药物的机会比陆地分子高约4倍。尽管研究历史不长,但已有约15种海洋天然产物药物获得批准并在临床上使用。然而,海洋生物医药的研发过程漫长、风险大、成本高,而且资金长期不足,因此海洋在生物医药研究方面仍未被开发。 包括GEOMAR的Deniz Tasdemir教授博士在内的国际团队呼吁,在探索和利用海洋生物资源的化学成分作为潜在救命药物方面进行紧急投资,并制定更好的战略方案。Tasdemir教授指出,当前的COVID-19大流行在很大程度上强调了对天然产品进行长期投资的必要性,而现有的药物或候选药物很少。第一个抗病毒药物Ara-A是基于20世纪50年代在热带海绵中发现的一种小型核苷开发出来的,至今仍是我们使用的几乎所有抗病毒药物的祖先,过去已证明几种海洋生物分子可有效抵抗冠状病毒(MERS、SARS),但它们从未得到制药业的兴趣,无法跟进或被开发成药物。 森肯伯格研究所的生物学家和分类学家Julia Sigwart教授表示,海洋生命已经存在了约37亿年,是陆地生命的3倍,从而产生了巨大的生物多样性。然而,到目前为止,只有10%的海洋物种得到描述,人类对海洋的了解比对火星表面的了解还要少。只要有资金支持,研究人员就会报告许多新的海洋物种。由于缺乏分类能力,平均需要20年才能给一种新的生物命名,而这是对生物活性代谢物进行检测、纯化和化学表征之前的先决条件。因此,开发海洋药物有时需要40多年的时间。 Tasdemir教授强调,海洋生物发现是海洋生物技术的主要支柱,但由于其耗时长、风险大,已成为公共或行业研究资金的低优先级。一般来说,3-4年的公共资助计划非常有限,而且竞争非常激烈,行业对此没有兴趣,因此不可能开发海洋资源和医疗渠道。由于全球变暖和污染,海洋生物多样性已经严重下降,甚至在科学家们给生物命名之前,更不用说研究其生物医学潜力了。没有政府资助机构或制药公司投资海洋生物发现的早期阶段,这在各个方面都是致命的。 由森肯伯格研究所、斯德哥尔摩大学、阿伯丁大学和GEOMAR的研究人员组成的国际团队提出了扩大生物发现渠道的具体途径,以从海洋基因组的潜力中受益,促进全球公共健康:(1)公共基金机构对海洋生物发现的长期和优先投资,包括其早期化合物发现阶段;(2)学术界和工业界在所有阶段的密切合作;(3)为世界范围内的早期职业研究人员提供新的机会,从事高风险的研究,而不会危及他们的职业生涯;(4)与全球网络共享数据和复合库;(5)加强海洋生物多样性的源头保护。 海洋宝藏为人类健康提供了根本性突破,但仍未充分利用以造福人类。随着联合国海洋科学促进可持续发展十年(2021-2030)的开始,现在是时候采取有目的和系统的步骤来支持整个海洋生物发现计划并消除其瓶颈。该团队所提出的战略将大大增加未来全球挑战的解决方案的多样性,包括未来的大流行病。 (刁何煜 编译)