Antibiotici dal mare

Un team di ricerca apre una fonte di nuovi antibiotici

Il team del Prof. dr. Christian Jogler dell'Università Friedrich-Schiller di Jena è riuscito a coltivare e caratterizzare funzionalmente in laboratorio diverse decine di batteri marini finora trascurati, rendendoli accessibili a uno screening sistematico. Le analisi iniziali e le osservazioni biologiche cellulari indicano un potenziale per la produzione di nuovi antibiotici.

Quasi i tre quarti di tutti gli antibiotici clinicamente rilevanti sono prodotti naturali - prodotti dai batteri. Ma gli antibiotici oggi disponibili stanno perdendo la loro efficacia e sempre più agenti patogeni sono resistenti ad essi. Sono urgentemente necessari nuovi antibiotici. Tuttavia, attualmente meno dell'1% delle specie batteriche conosciute è disponibile per la ricerca di farmaci, mentre il restante 99% è considerato "incolto" e quindi poco esplorato.

La capacità di produrre antibiotici non è distribuita uniformemente tra i batteri. "Soprattutto, si trova in microrganismi con modi di vita complessi, una biologia cellulare insolita e genomi di grandi dimensioni", spiega il Prof. Dr. med. Christian Jogler. "Questi organismi producono composti antibiotici e li utilizzano nella lotta per i nutrienti e gli habitat contro altri batteri", continua il microbiologo. "Ovunque si verifichino queste lotte di distribuzione microbiologica e le sostanze nutritive scarseggino, riteniamo che questo sia un luogo promettente per cercare potenziali produttori di antibiotici."

Questo è esattamente ciò che il Prof. Jogler e il suo team hanno fatto: con robot subacquei e sommozzatori scientifici, hanno cercato i cosiddetti Planctomycetes in un totale di dieci località marine. "Sappiamo che i Planctomiceti vivono in comunità con altri microrganismi e competono con loro per l'habitat e i nutrienti", afferma Jogler, spiegando il motivo che rende questo gruppo di batteri interessante per i ricercatori. Dai campioni provenienti dal Mediterraneo, dal Mare del Nord, dal Mar Baltico, dal Mar Nero, dall'Oceano Atlantico, dal Pacifico e dall'Oceano Artico, gli scienziati sono riusciti a portare in coltura pura un totale di 79 nuovi Planctomiceti. "Insieme, queste colture pure costituiscono 31 nuovi generi e 65 nuove specie", aggiunge la Dott.ssa Sandra Wiegand, prima autrice dello studio.

Per caratterizzare le colture pure appena ottenute sono stati utilizzati metodi bioinformatici e microscopici. "L'analisi bioinformatica è stata progettata in modo olistico. I risultati di queste analisi mostrano che i Planctomiceti appena scoperti hanno stili di vita eccezionalmente complessi e il potenziale per produrre nuovi antibiotici", afferma il Dr. Wiegand. Molti aspetti del loro lavoro attuale, secondo gli autori dello studio, saranno trasferiti ad altri potenziali produttori di antibiotici.