Droga iz dubine: naučnici istražuju granice okeana

Droga iz dubine: naučnici istražuju granice okeana

Neki šalju ronioce u brzim čamcima, drugi šalju potopljene robote da pretražuju morsko dno, a jedan tim raspoređuje „projektil od blata“—sve alate koje naučnici koriste da pretražuju svetske okeane u potrazi za sledećim moćnim lečenjem raka ili antibiotikom.

Lekoviti molekul bi se mogao naći u mikrobima zakupljenim u sedimentu, proizveden od poroznih sunđera ili morskih mlaznica — stvorenja sa bačvastim telom koja se drže za stene ili donje strane čamaca — ili od bakterija koje žive u simbiozi u pužu.

Ali kada jednom jedinjenje otkrije potencijal za lečenje, recimo, Alchajmerove bolesti ili epilepsije, njegovo razvijanje u lek obično traje deceniju ili više i košta stotine miliona dolara.

„Pretpostavimo da želite da izlečite rak – kako znate šta da proučavate?“ rekao je Vilijam Fenikal, profesor na Skrips institutu za okeanografiju, koji se smatra pionirom u lovu na lekove dobijene iz mora.

„Nemaš.“

Sa malim budžetima i malom podrškom velike farmacije, naučnici se često povezuju sa drugim istraživačkim ekspedicijama.

Marsel Jaspars sa škotskog univerziteta u Aberdinu rekao je da kolege prikupljaju uzorke bacanjem velike metalne cevi na kabl od 5.000 metara (16.400 stopa) koji „zabija“ morsko dno. Sofisticiranija metoda koristi mala podvodna vozila na daljinsko upravljanje.

„Kažem ljudima, sve što zaista želim je cev blata“, rekao je on za AFP.

Ova mala, ali inovativna oblast istraživanja mora je u centru pažnje ključnih pregovora UN-a o sporazumu o otvorenom moru, pokrivajući vode izvan nacionalne jurisdikcije, koji bi se ove nedelje mogli završiti novim pravilima koja regulišu zaštićena područja mora koja su ključna za zaštitu biodiverziteta.

Nacije se dugo prepiru oko toga kako da podele koristi od morskih genetskih resursa u otvorenom okeanu — uključujući jedinjenja koja se koriste u lekovima, bioplastici i stabilizatorima hrane, rekao je Daniel Kachelriess, ko-voditelj Alijanse za otvoreno more na pregovorima.

Pa ipak, samo mali broj proizvoda sa morskim genetskim resursima nalazi se na tržištu, sa samo sedam zabeleženih u 2019, rekao je on. Vrednost potencijalnih tantijema procenjena je na 10 do 30 miliona dolara godišnje.

Ali ogromna biološka raznolikost okeana znači da će verovatno još mnogo toga biti otkriveno.

„Što više tražimo, više nalazimo“, rekao je Jaspars, čija je laboratorija specijalizovana za jedinjenja iz ekstremnih svetskih okruženja, poput podvodnih hidrotermalnih izvora i polarnih regiona.

Otkako je Aleksandar Fleming 1928. otkrio kalup koji odbija bakterije i koji je nazvao penicilin, istraživači su proučavali i sintetizovali hemijska jedinjenja napravljena uglavnom od kopnenih biljaka, životinja, insekata i mikroba za lečenje ljudskih bolesti.

„Ogromna većina antibiotika i lekova protiv raka dolazi iz prirodnih izvora“, rekao je Fenikal za AFP, dodajući da su ljudi, kada je počeo sa radom 1973. godine, bili skeptični da okeani imaju šta da ponude.

U jednom ranom otkriću sredinom 1980-ih, Fenical i njegove kolege otkrili su vrstu morskog biča – mekog korala – koji raste na grebenima na Bahamima i koji proizvodi molekul sa antiinflamatornim svojstvima.

Zapeo je za oko kozmetičkoj firmi Estee Lauder, koja je pomogla u razvoju za upotrebu u svom proizvodu u to vreme.

Ali količine morskih bičeva potrebnih za istraživanje i prodaju jedinjenja na kraju su doveli do toga da Fenical napusti morske životinje i umesto toga se fokusira na mikroorganizme.

Istraživači sakupljaju sediment sa dna okeana, a zatim uzgajaju mikrobe koje pronađu u laboratoriji.

Godine 1991. Fenical i njegove kolege pronašli su ranije nepoznatu morsku bakteriju pod nazivom Salinispora u blatu na obali Bahama.

Više od decenije rada dalo je dva leka protiv raka, jedan za rak pluća i drugi za nelečivi glioblastom tumora mozga. Oba su u završnoj fazi kliničkih ispitivanja.

Fenikal – koji sa 81 još uvek vodi laboratoriju u Skripsu – rekao je da su istraživači oduševljeni što su stigli ovako daleko, ali je uzbuđenje ublaženo oprezom.

„Nikad se ne zna da li će nešto biti zaista dobro, ili uopšte neće biti korisno“, rekao je on.

Taj dug cevovod nije iznenađenje za Karmen Kuevas Maršante, šeficu istraživanja i razvoja u španskoj biotehnološkoj firmi PharmaMar.

Za svoju prvu drogu, počeli su tako što su uzgajali i sakupili oko 300 tona lukovičastog morskog šprica.

„Od jedne tone mogli bismo da izolujemo manje od jednog grama“ jedinjenja koja im je potrebna za klinička ispitivanja, rekla je ona za AFP.

Kompanija sada ima odobrena tri leka protiv raka, a svi potiču od morskih šprica, i fino je podesila svoje metode za pravljenje sintetičkih verzija prirodnih jedinjenja.

Čak i ako sve prođe kako treba, rekao je Maršante, može proći 15 godina od otkrića do izlaska proizvoda na tržište.

Sve u svemu, od 1969. godine je odobreno 17 lekova dobijenih iz mora za lečenje ljudskih bolesti, sa oko 40 u različitim fazama kliničkih ispitivanja širom sveta, prema onlajn tragaču Marine Drug Pipeline.

Oni koji su već na tržištu uključuju antivirusni herpes iz sunđera i moćan lek protiv bolova od puževa, ali većina leči rak.

Stručnjaci kažu da je to delimično zbog toga što ogromni troškovi kliničkih ispitivanja – koji potencijalno prelaze milijardu dolara – idu u prilog razvoju skupljih lekova.

Ali postoji „bezbroj“ istraživanja u ranoj fazi o jedinjenjima dobijenim iz mora za bilo šta, od malarije do tuberkuloze, rekao je Alehandro Maier, profesor farmakologije na Univerzitetu Midvestern u Ilinoisu koji vodi projekat Marine Pipeline i čija je specijalnost imunitet mozga sistem .

To znači da još uvek postoji ogroman potencijal da se pronađe sledeći antibiotik ili terapija za HIV, kažu naučnici.

Može ga proizvesti stvorenje zakopano u okeanski sediment ili tiho pripijeno za trup čamca.

Ili bi to već moglo biti u našem posedu: laboratorije širom sveta drže biblioteke jedinjenja koja se mogu testirati na nove bolesti.

„Tamo je potpuno nova granica“, rekao je Fenical