Grad: Rijeka (DHMZ)
Danas: 23° 4
Sutra: 23° 23° 4
14. prosinca 2019.
Na tragu velikog otkrića

Pionirsko istraživanje stručnjaka s Ruđera: Mikroalge iz Jadrana - lijek protiv tumora

snimio Davor Kovačević
snimio Davor Kovačević
Autor:
Objavljeno: 22. listopad 2019. u 7:25 2019-10-22T07:25:41+02:00

Procjenjuje se da bi zbog svojih svojstava mikroalge, smeđe makroalge, žarnjaci i drugi morski organizmi koji se istražuju u laboratorijima Ruđera mogli poslužiti u kozmetičkoj i prehrambenoj industriji, a kroz duže vremensko razdoblje, mogli bismo dočekati i nove antibiotike i antitumorske lijekove

Hrvatski istraživači na tragu su novih lijekova protiv superbakterija i tumora, a oni se, vjerovali ili ne, kriju ispod površine Jadranskog mora. Riječ je o algama i drugim morskim organizmima čija se pozitivna svojstva istražuju po prvi puta, a primjena im je neslućeno široka. Procjenjuje se da bi zbog svojih svojstava mikroalge, smeđe makroalge, žarnjaci i drugi morski organizmi koji se istražuju u laboratorijima Instituta »Ruđer Bošković« mogli poslužiti u kozmetičkoj i prehrambenoj industriji, a kroz duže vremensko razdoblje, jer proizvodnja novog lijeka, uključujuči klinička istraživanja, traje barem desetljeće, mogli bismo dočekati i nove antibiotike i antitumorske lijekove proizvedene zahvaljujući jadranskim algama.

Čitavo se istraživanje provodi u okviru projekta »Bioprospecting Jadranskog mora«, vrijednog 37 milijuna kuna, pod vodstvom dr. sc. Rozelindre Čož-Rakovac, a predviđeno mu je trajanje pet godina. Očekuje se da će se u tom razdoblju otkriti koja su svojstva algi i drugih organizama iskoristiva u proizvodnji lijekova i drugim industrijama. Projekt »Bioprospecting Jadranskog mora« prvi je organizirani pokušaj pristupa resursima hrvatskog morskog sustava na nacionalnoj razini, kako bi se ubrzao i pojednostavio proces otkrivanja i vrednovanja prirodnih spojeva, biomaterijala i bioaktivnih tvari iz hrvatskog morskog okoliša.

Izvor novih spojeva

Za morske obalne sustave, kao što je Jadransko more, pretpostavlja se da su mogući bogat izvor novih spojeva za medicinsku i biotehnološku primjenu. Iako su bogatstvo i raznolikost morskih sustava dobro poznati, njihova dostupnost i iskorištavanje u Hrvatskoj do sada su bili vrlo ograničeni i to na istraživanja kroz nekoliko odvojenih međunarodnih projekata, upozoravaju u »Ruđeru«. Prvi rezultati istraživanja pokazuju obećavajući potencijal primjene molekula iz morskih organizama u industriji i medicini, od smanjenja uporabe antibiotika u uzgoju riba pa sve do uporabe spojeva iz mikroalgi za proizvodnju biogoriva. Mikroalge se smatraju jednim od organizama budućnosti za mnoga istraživanja.

- Dosadašnja istraživanja biološkog potencijala na ekstraktima i frakcijama dobivenim iz morskih organizama pokazala su da ekstrakti jednog jadranskog žarnjaka imaju izrazito jako antimikrobno, odnosno inhibitorno djelovanje na zlatni stafilokok (Staphylococcus aureus), uzročnika širokog spektra bolesti kod ljudi koji može biti i smrtonosan za osobe slabog imuniteta – ističe Čož-Rakovac. Drugim riječima, ovaj bi žarnjak mogao poslužiti otkriću novog antibiotika koji bi mogao uspješno liječiti infekcije superbakterijama.

Istraživanja provedena na ekstraktima jedne smeđe alge pokazala su pak da ona ima jako inhibitorno djelovanje na fotobakteriju (Photobacterium damselae subsp. Piscicida) koja se najčešće javlja kod riba i izaziva velike ekonomske gubitke u akvakulturi. Primjenom navedenih ekstrakata, objašnjava Čož-Rakovac, smanjila bi se upotreba antibiotika u uzgoju ribe, što bi posredno moglo utjecati na zdravlje ljudi koji te ribe u konačnici konzumiraju.

Široki spektar

Druga skupina organizama koji se istražuju u okviru ovog projekta su mikroalge. One predstavljaju jedinstveni izvor kemijskih spojeva širokog spektra bioloških aktivnosti.

Državna nagrada za znanost

Projekt »Bioprospecting Jadranskog mora« 2017. godine dodijeljen je dr. sc. Čož-Rakovac, uglednoj znanstvenici IRB-a koja je tijekom svojeg dugogodišnjeg znanstveno-istraživačkog rada dala veliki doprinos razumijevanju onečišćenja voda i organizama koji njoj žive.
Vođenjem ovog projekta, ujedno joj je pripala glavna uloga u osvješćivanju cjelokupne javnosti o važnosti očuvanja kvalitete mora i života morskih organizama koji se koriste za dobrobit čovjeka u različitim granama industrije, a za taj doprinos dodijeljena joj je državna nagrada za znanost za 2018. godinu.

- Mikroalge predstavljaju sve važniji izvor bioaktivnih spojeva s antimikrobnim, antitumorskim, antivirusnim, antioksidacijskim učincima te povoljno djeluju na rast kao i potpora imunosnom sustavu. Mogu se koristiti u farmaceutskoj, prehrambenoj, kozmetičkoj i agrokemijskoj industriji te akvakulturi. Izolirani su i identificirani hlapljivi i nehlapljivi spojevi s biotehnološkim potencijalom za primjenu u industriji – navodi voditeljica projekta i voditeljica Centra BioProCro. Istraživački tim s »Ruđera« pokušava kultivirati mikroorganizme izdvojene iz morskih algi, spužvi i plaštenjaka da vidi je li neka molekula toksična, ili možda ima svojstva koja mogu regulirati šećer u krvi, kolesterol, je li promotor rasta, ima li antibiotski ili antitumorski potencijal. Kod jadranskog žarnjaka uočen je učinak na sprečavanje rasta tumorskih stanica tumora grlića maternice, ali isti učinak ima i na normalno tkivo, što znači da će trebati još mnogo istraživanja, navodi Čož-Rakovac. Projekt je sad u svojoj drugoj fazi, izolirane su mikroalge, a sad treba pronaći pravu algu za pravu stvar, pa i za proizvodnju biodizela, dodaje.

Proizvodnja biogoriva

Proizvodnja biogoriva iz mikroalgi dobiva sve je važnija kao zamjena za fosilna goriva. Mikroalge imaju visoku stopu rasta i mogu razviti do 70 posto sadržaja lipida u svojim stanicama, ovisno o vrsti, a njihovi lipidi mogu se koristiti kao biogorivo. Naravno, potrebno je proizvesti veliku količinu algi da se dobije što veća biomasa.

Partneri

Osim IRB-a, partneri na projektu su Prehrambeno-biotehnološki fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Sveučilište u Rijeci, Kemijsko-tehnološki fakultet Sveučilišta u Splitu i Prehrambeno-tehnološki fakultet Sveučilišta u Osijeku.

- U Jadranskom moru žive vrste izumiru, a bitno nam je njihovo očuvanje. Kemičari su fascinirani raznolikošću koja proizlazi iz organizama u našem moru - kaže dr. sc. Marin Roje, voditelj kemijskih istraživanja i zamjenik voditeljice Centra BioProCro.

Istraživanja provedena na mikroalgi Dunaliella tertiolecta pokazala su, kaže, da se akumulacija lipida, koji mogu poslužiti kao sirovina za proizvodnju biodizela, može dodatno potaknuti optimizacijom hranjivih podloga za uzgoj i abiotičkih čimbenika. Uz to, otkriveno je da smeđe makroalge imaju velik udio omega-3 i omega-6 masnih kiselina, važnih za prevenciju kardiovaskularnih bolesti. U laboratorijima IRB-a velike su epruvete s algama koje se detaljno proučavaju, a Institut raspolaže i s posebno opremljenim laboratorijem s ribama zebricama za kliničke pokuse in vivo, jedinim takvim u ovom dijelu Europe.

Novi list pratite putem aplikacija za Android, iPhone/iPad ili Windows Phone.