Roboty penetrują dno oceanu w poszukiwaniu składników nowych leków

Podłączony do statku badawczego Nautilus, Hercules spędzi 10 kolejnych dni w rejonie gór, kanionów i uskoków na dnie oceanicznym. Występujące tam skały bogate są w fosforyty i minerały ferromanganowe, które już same w sobie są cenne. Jednak badacze znajdujący się na pokładzie Nautilusa zainteresowani są przede wszystkim organizmami morskimi, które żyją przy dnie. Mogą one być cennym surowcem do produkcji leków antybakteryjnych, antywirusowych, a także antynowotworowych.

Związki chemiczne, które badacze odkrywają w zwierzętach mieszkających przy dnie oceanicznym, wchodzących w interakcje ze strefą denną, jak dotąd posłużyły do stworzenia 15 leków, które na dzień dzisiejszy dopuszczone są do użytku przez władze federalne. Wśród nich znajdują się leki na różnego rodzaju nowotwory czy też leki obniżające cholesterol. Kolejne 23 związki uzyskane ze zwierząt i glonów morskich aktualnie znajdują się w różnych fazach badań klinicznych.

Przykłady takich leków można mnożyć, ale np. kilka miesięcy temu, Federalna Agencja Leków zatwierdziła wykorzystywanie lurbinektedyny, związku pierwotnie uzyskanego z toksyn odkrytych u żachw, bezkręgowców morskich, które używają ich do odstraszania drapieżników, do leczenia nowotworów płuc. Z kolei białko o nazwie griffithsin pierwotnie uzyskane z czerwonych glonów występujących przy Nowej Zelandii niemal dekadę temu, w 2016 roku wykazało zdolność blokowania infekcji wirusa MERS. W ubiegłym roku rozpoczęto badania kliniczne tego związku w kierunku zdolności hamowania infekcji HIV, a w 2020 r. prowadzone są badania nad jego skutecznością w walce z koronawirusem SARS-CoV-2.

Celem realizowanej obecnie wyprawy jest zbadanie wzajemnych interakcji między bogatymi w minerały osadami, a zwierzętami  zamieszkującymi te rejony. To właśnie te interakcje mogą prowadzić do powstawania specyficznych związków, które zwierzęta wykorzystują do odstraszania wrogów, a w laboratorium mogą stać się potencjalnym składnikiem leków przyszłości.

Hercules będzie obserwował florę i faunę dna morskiego za pomocą wysokiej jakości kamer, które będą przekazywały obraz na pokład Nautilusa, który z kolei będzie transmitował obraz w sieci. Robot został także wyposażony w specjalne ramiona robotyczne, które pozwolą mu pobrać z dna oceanicznego rdzenie, w których badacze spodziewają się znaleźć kolejne organizmy żywe. Wszystkie organizmy zebrane podczas wyprawy, zostaną skrupulatnie przebadane w laboratorium Uniwersytetu w San Diego. Odpowiedzialny za to prof. Paul Jensen z Centrum Biotechnologii i Biomedycyny Morskiej sam w 1990 r. odkrył związek chemiczny w osadach znalezionych u wybrzeży Bahamów, który aktualnie przechodzi badania kliniczne jako element leku do leczenia glejaków.

Naukowcy nie gwarantują, że podczas realizowanej teraz wyprawy odkryją jakikolwiek związek, który przyczyni się do rozwinięcia jakiegoś nowego leku. Niestety badania związków chemicznych odkrytych podczas wypraw tego typu zajmują całe lata, wymagają licznych testów laboratoryjnych, a w końcu te najbardziej obiecujące wymagają wielu milionów dolarów do przeprowadzenia testów klinicznych pozwalających ocenić ich przydatność do leczenia chorób występujących u ludzi.