La scoperta fatta dagli scienziati all’interno di un’ascidia antartica. Questo nuovo studio segna importanti progressi per la scienza antartica e la chimica dei prodotti naturali
In un articolo pubblicato recentemente su mSphere , un team di ricerca del DRI, del Los Alamos National Laboratory (LANL) e dell’Università della Florida del sud (USF) ha fatto una scoperta eccezionale, tracciando con successo un composto naturale contro il melanoma. chiamato “palmerolide A”. Si tratta di un microbo che risiede all’interno di Synoicum adareanum, una specie di ascidia comune nelle acque dell’arcipelago dell’isola di Anvers in Antartide.
“Sospettavamo da tempo che il palmerolide A fosse prodotto da uno dei tanti tipi di batteri che vivono all’interno di questa specie ospite di ascidie, S. adareanum “, ha spiegato Alison Murray, professore di biologia alla DRI. “Ora, siamo stati effettivamente in grado di identificare il microbo specifico che produce questo composto e che si rivela un passo avanti verso lo sviluppo di un trattamento di derivazione naturale per il melanoma”.
Il batterio identificato dal team, Candidatus Synoicihabitans palmerolidicus, fa parte di un genere mai studiato. Questo progresso nella conoscenza si basa su ciò che Murray e i suoi colleghi hanno appreso in oltre un decennio di ricerca sul palmerolide A e la sua associazione con il microbioma (serie collettiva di microbi e i loro genomi) dell’ascidia ospite, S. adareanum .
Nel 2008, Murray ha lavorato con Bill Baker, Ph.D., professore di chimica all’USF e Christian Riesenfeld, Ph.D., ad uno studio sulla diversità microbica di un singolo organismo di S. adareanum . Nel 2020, il team si è ampliato per includere ulteriori ricercatori di LANL, USF e Université de Nantes e ha pubblicato un nuovo lavoro che identifica il “microbiota centrale”.
“Questa è la prima volta che abbiamo abbinato un prodotto naturale antartico al macchinario genetico responsabile della sua biosintesi”, ha detto Murray. “Come terapia antitumorale, non possiamo semplicemente andare in Antartide e raccogliere queste ascidie in massa , ma ora che comprendiamo il meccanismo genetico sottostante, ci apre la porta per trovare una soluzione biotecnologica per produrre questo composto.” “Conoscere il produttore di palmerolide A ne consente infatti la coltivazione, che alla fine fornirà una quantità sufficiente del composto per gli studi necessari sulle sue proprietà farmacologiche”, ha aggiunto Baker.
Rimangono tuttavia altre domande aperte, come ad esempio come S. adareanum e il suo simbionte produttore di palmerolide sono distribuiti nel paesaggio negli oceani antartici, o quale ruolo svolge il palmerolide A nell’ecologia di questa specie di ascidie.
Per sopravvivere nell’ambiente aspro e insolito del fondo marino antartico, ascidie e altri invertebrati, come spugne e coralli, hanno sviluppato relazioni simbiotiche con diversi microbi che svolgono un ruolo nella produzione di caratteristiche come pigmenti fotoprotettivi, bioluminescenza e agenti di difesa chimica . I composti prodotti da questi microbi possono avere applicazioni medicinali e biotecnologiche utili all’uomo nella scienza, nella salute e nell’industria. Palmerolide A è uno dei tanti esempi ancora da scoprire.
