© Divers collecting leaves of Neptune grass (Posidonia oceanica) in the bay of Calvi in Corsica, (c) Christian Jogler
© Prof. Dr. Christian Jogler moved to the University of Jena just a few weeks ago. Here he holds the professorship for microbial interaction, (c) Anne Günther / FSU
© Leaves of the Giant Cane (Macrocystis pyrifera) off the coast of Monterey Bay, California. (c) Christian Jogler
© Neptungras (Posidonia oceanica) off the coast of Corsica. On this plant particularly many Planctomyceten were found, (c) Christian Jogler
Antibióticos del mar
November 21, 2019
Un equipo de investigación abre una fuente de nuevos antibióticos
El equipo del Prof. Dr. Christian Jogler, de la Universidad Friedrich-Schiller de Jena, ha conseguido cultivar y caracterizar funcionalmente en el laboratorio varias docenas de bacterias marinas hasta ahora olvidadas, haciéndolas accesibles al cribado sistemático. Los análisis iniciales y las observaciones biológicas celulares indican un potencial para la producción de nuevos antibióticos.
Casi tres cuartas partes de todos los antibióticos clínicamente relevantes son productos naturales, producidos por bacterias. Pero los antibióticos disponibles hoy en día están perdiendo su eficacia, y cada vez hay más patógenos resistentes a ellos. Se necesitan urgentemente nuevos antibióticos. Sin embargo, actualmente menos del uno por ciento de las especies bacterianas conocidas están disponibles para la búsqueda de fármacos, el 99 por ciento restante se considera "no cultivado" y, por tanto, apenas se explora.
La capacidad de producir antibióticos no está distribuida uniformemente entre las bacterias. "Sobre todo, puede encontrarse en microorganismos con formas de vida complejas, una biología celular inusual y grandes genomas", explica el Prof. Dr. med. Christian Jogler. "Tales organismos producen compuestos antibióticos y los utilizan en la lucha por los nutrientes y el hábitat contra otras bacterias", prosigue el microbiólogo. "Dondequiera que se produzcan estas luchas de distribución microbiológica y escaseen los nutrientes, suponemos que es un lugar prometedor para buscar posibles productores de antibióticos."
Es exactamente lo que han hecho el Prof. Jogler y su equipo: con robots de buceo y buceadores científicos, han buscado los llamados Planctomycetes en un total de diez lugares del mar. "Sabemos que los Planctomicetos viven en comunidades con otros microorganismos, y compiten con ellos por el hábitat y los nutrientes", dice Jogler, explicando la razón que hace que este grupo de bacterias sea interesante para los investigadores. A partir de las muestras del Mediterráneo, el Mar del Norte, el Mar Báltico, el Mar Negro, el Océano Atlántico, el Pacífico y el Océano Ártico, los científicos pudieron llevar a cultivo puro un total de 79 nuevos Planctomicetos. "En conjunto, estos cultivos puros constituyen 31 géneros nuevos y 65 especies nuevas", añade la Dra. Sandra Wiegand, primera autora del estudio.
Para caracterizar los cultivos puros recién obtenidos se utilizaron métodos bioinformáticos y microscópicos. "El análisis bioinformático se diseñó de forma holística. Los resultados de estos análisis demuestran que los Planctomicetos recién descubiertos tienen estilos de vida excepcionalmente complejos y potencial para producir nuevos antibióticos", afirma el Dr. Wiegand. Muchos aspectos de su trabajo actual, según los autores del estudio, se transferirán a otros productores potenciales de antibióticos.