Bélgica.- La científica Camila Esguerra de KU Leuven y el Laboratory for Molecular Biodiscovery están coordinando un proyecto financiado por la Unión Europea (UE) para colectar y estudiar los microbios marinos extraídos de los biomas más extremos de las profundidades del océano. En adición a la coordinación del proyecto, Esguerra y sus colegas evaluarán 18 000 extractos crudos y compuestos puros para identificar nuevas moléculas que puedan conducir a nuevos tratamientos contra la epilepsia y otros desordenes del sistema nervioso central.

El proyecto “PharmaSea” se inicio en octubre de 2012, cuenta con 24 socios de 13 países e incluye la colección de muestras de fango y sedimentos de las trincheras extremas oceánicas, la creación de una biblioteca de extractos de pequeñas moléculas de bacterias marinas aisladas de estas muestras, y el cribado de estos extractos para identificar compuestos químicos con propiedades similares a los medicamentos. Estas moléculas serán probadas como medicamentos para tres áreas: inflamación, enfermedades infecciosas y desordenes de sistema nervioso central.

Sólo un puñado de muestras de las aguas profundas han sido colectadas y estudiadas, así que el proyecto esta abriendo un nuevo campo. Deeptek, socio del proyecto con sede en Escocia, esta proveyendo de nueva instrumentación para el muestreo del fondo del océano hasta profundidades de 9.0 kms. PharmaSea también buscará nuevos microbios en otros ambientes únicos como las chimeneas termales y las ballenas muertas en colaboración con socios de Nueva Zelanda y Noruega. “PharmaSea no sólo explorará nuevos territorios en el fondo de los océanos, pero también nuevas áreas en la química” dijo Esguerra.

Huellas del comportamiento

El laboratorio de KU Leuven desarrollará bioensayos y cribados para el proyecto. El científico Alex Crawford explica: “Nuestro laboratorio ayudará a aislar nuevos compuestos neuroactivos usando ensayos en el pez cebra. En una primera fase del cribado, observaremos a las larvas del pez cebra en la presencia de varios extractos del fondo del mar. Mediante el parpadeo de un estallidos de luz para desencadenar una respuesta de sobresalto, seremos capaces de determinar si un extracto del fondo del mar esta asociado con una respuesta foto-motor atípica. Si es así, este extracto es identificado por tener una huella de comportamiento neuroactivo y se reserva para más pruebas”.

La determinación del comportamiento de una muestra es el primer paso en el aislamiento de una nueva molécula o compuesto para el desarrollo de fármacos. “En base a experimentos preliminares esperamos que un apreciable número de extractos muestre neuro-actividad en los peces cebra. El siguiente paso es identificar la molécula activa en el extracto, el desafío clásico del descubrimiento de productos naturales” dijo Crawford.

El aislamiento de las moléculas se logra a través de un proceso iterativo de análisis de bioactividad y la separación cromatográfica. “Los extractos neuroactivos pasan aun cribado de enfermedades específicas y luego a un proceso de 'fraccionamiento'. Estas fracciones son luego re-evaluadas para su neuroactividad y las fracciones activas son separadas a un nivel molecular usando métodos como microfraccionamiento, espectrometría de masas y espectroscopia NMR”.

El fraccionamiento y los análisis a nivel molecular serán realizados por el consorcio de científicos en la University of Aberdeen y University College Cork, respectivamente.

Epilepsia

Los investigadores esperan que los compuestos neuroactivos y las moléculas aisladas de las muestras del fondo del mar puedan ser desarrolladas en medicamentos inhibidores de convulsiones. De acuerdo a Esguerra “Hasta el momento, más de 30% de pacientes con epilepsia no responder a los actuales medicamentos anti-epilepticos. Por consiguiente sus ataques no están controlados, conduciendo a una alta mortalidad o deterioro cognitivo y motriz. Durante los últimos años, nuestro laboratorio ha establecido diferentes modelos con el pez cebra, incluido resistentes a los medicamentos. Con la ayuda de estos modelos, esperamos encontrar nuevos medicamentos”.

Puede acceder a la página del proyecto aquí: http://www.pharma-sea.eu/