Agentes anticancerígenos en cianobacterias marinas
Un especie de cianobacteria marina tropical, Lyngbya majuscula, es la fuente de cerca de trescientos productos naturales. Algunos de ellos podrían ayudar en el tratamiento del cáncer, la diabetes, el VIH y la enfermedad de Alzheimer.
Con el objetivo de clonar y expresar el conjunto de genes responsable de la síntesis de estos importantes agentes anticancerígenos, se inició el proyecto financiado por la Unión Europea «Cyp-450 biosynthesis of Lyngbya majuscula natural products» (LYNGBYA-KENYA). Los socios del proyecto se centraron en el estudio del complejo citocromo p450 responsable de la biosíntesis de productos naturales en L. majuscula, denominados ciclodepsipéptidos modulares homodolastatina 16 (HMDS 16) y antananpeptina A (ANTAP A).
Los ejemplares de L. majuscula fueron recolectados en Shimoni, en la costa suroriental de Kenia y, posteriormente, se estudió su diversidad molecular. Se descubrió que los ejemplares de esta especie de cianobacteria están recubiertos por especies luminiscentes de bacterias pertenecientes a un filo conocido por ser una importante fuente de productos naturales y empleado para el descubrimiento de nuevos fármacos.
Los miembros del proyecto se propusieron determinar si estos compuestos son sintetizados por las cianobacterias o por las bacterias que viven en simbiosis con estas, o si son sintetizados por ambas. Se aislaron microorganismos bacterianos pertenecientes a las clases Gammaproteobacteria y Alfaproteobacteria y al filo Firmicutes de las cianobacterias.
Los socios emplearon herramientas bioinformáticas para detectar grupos de genes que codifican para líneas modulares de ensamblaje de policétido sintetasa y de sintetasa de péptidos no ribosomales, que incorporan a su estructura otros grupos funcionales para dar lugar a ciclodepsipéptidos modulares HMDS 16 y ANTAP A. Además, durante esta investigación se descubrió un nuevo método para la obtención de ADN metagenómico de cianobacterias no axénicas que ayudó a la obtención del genoma completo de L. majuscula a partir de su metagenoma. Seguidamente, se han identificado los grupos de genes que codifican para HMDS 16, ANTAP A y la potente molécula anticancerígena dolastina 16 en el genoma de la L. majuscula de Kenia.
El proyecto LINGBYA-KENYA ayudará a asegurar un suministro sostenible de productos naturales de origen marino para nuevas opciones terapéuticas. Actualmente un grupo de investigadores de la Universidad de Newcastle, de la Universidad de St. Andrews y de la Universidad de Aberystwyth están trabajando junto con el doctor Thomas Dzeha, investigador de la Universidad Pwani de Kenia, para lograr la producción heteróloga de estos compuestos anticancerígenos en un vector. Esto mejorará la calidad de vida de los ciudadanos de la Unión Europea y asegurará que Europa permanezca a la cabeza del descubrimiento de nuevos fármacos.
publicado: 2015-05-08