位於巴西蘇卡洛斯的蘇保羅大學(USP)的研究人員在費爾南多-德諾羅尼亞島發現的一種海洋海綿中發現了多種生物活性物質，該島位於巴西東北部海岸約400公里處。其中一些物質能夠殺死對當前抗生素有抗藥性的細菌並為創造新的藥物打開了大門。
該研究由FAPSEP資助，其研究結果發表在《Journal of Natural Products》上。
“這種海洋海綿以前曾被巴西以外的團體研究過，主要是在20世紀90年代。我們使用下一代技術來分析其次級代謝的物質、尋找新的分子並測試其生物活性。我們能夠描述一些新的化合物。檢測到的主要潛力是針對抗藥性細菌，”Vítor Freire說道。
世界衛生組織(WHO)認為抗生素耐藥性是一個嚴重的全球公共衛生問題。由英國政府委託並在2016年發布的一份分析報告預測，在2050年，每年將有1000萬起跟抗藥性細菌感染有關的死亡事件。因此，開發新的、強大的抗生素是至關重要的。
Agelas dispar是加勒比海和巴西海岸部分地區的特有物種，是該研究分析的海洋海綿面向。海洋海綿終其一生都附着在珊瑚礁或海底，是地球上最古老的一些動物。在數百萬年的進化過程中，它們已經進化出一種複雜的新陳代謝併產生了與其他無脊椎動物競爭和防禦危險細菌所需的物質。
該研究中發現的最具治療潛力的物質是三種不同類型的ageliferin，以海洋海綿屬Agelas命名。
IQSC-USP的教授和該研究的主要調查者Roberto Berlinck說道：“另一個重要因素是海綿儲存共生微生物的能力，這也有助於它們自我防禦。當我們分析在海綿中發現的化合物時，我們並不總是知道哪些是它們產生的，哪些來自共生體。”
該研究作為Berlinck領導的兩個項目的一部分進行並由FAPESP支持。
涉及細菌的試驗在聖保羅州流行病學監測參考實驗室Adolpho Lutz研究所(IAL)進行並由同樣得到FAPESP支持的研究員André Gustavo Tempone領導。
腫瘤和細菌
有13種化合物在被稱為OVCAR3的卵巢癌細胞繫上進行了測試，但沒有發現其具有生物活性。其他研究小組對肺癌、結腸癌和乳腺癌的ageliferin進行了測試，結果沒有發現抗腫瘤作用，其中一個對淋巴瘤細胞沒有影響。然而三種ageliferin消除了耐葯菌大腸桿菌和糞腸球菌，這些細菌極為常見，在各種環境和人體中都有；另還有金黃色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌、鮑曼不動桿菌和銅綠假單胞菌，這些細菌被世衛組織列為新型抗生素的優先目標，是造成大多數醫院感染的細菌之一。
研究人員想知道使用這些ageliferin是否會導致腸道內紅細胞的破壞（溶血），這是一種潛在的致命副作用，經常出現在需要抗生素的化療病人身上。在小鼠細胞中，這些化合物並沒有造成這種損害，這表明藥物開發的潛力很有前景。
下一步是用同樣的方法來分析其他海洋海綿動物。目前在美國國家癌症研究所做博士后研究的Freire說道：“找出這些物質是如何產生的是極其重要的，因為它們被幾類海綿分佈，這可能有助於在未來治療疾病。”