Volviendo a las fuentes: de Sir Alexander Fleming al OSMAC
Programa:
Año:
2012
Área Proyecto:
Básica
A pesar de los grandes avances en la quimioterapia de las enfermedades infecciosas estas están lejos de ser controladas y más aún erradicadas y son aún una de las principales causas de muerte en el mundo. Asimismo la importancia de las enfermedades de plantas en la agricultura moderna es un hecho ampliamente documentado y reconocido constituyendo una de las principales causas de inestabilidad en la empresa agrícola y del déficit alimentario mundial.
El desarrollo de nuevos compuestos antimicrobianos con estructuras y mecanismos de acción novedosos es por lo tanto una tarea de importancia crítica o se podría estar arribando a una era post-antibiótica como ha sido postulado por Berkowitz.
Para abordar este problema existen varias estrategias posibles y todas ellas han sido recorridas en algún grado por los laboratorios de investigación y desarrollo universitarios, de las compañías farmacéuticas y de protección de cultivos. Estas estrategias se basan en la modificación semisintética de fármacos ya conocidos, el diseño racional de nuevos compuestos y el tamizaje de fuentes naturales.
Los denominados “microhongos” son una fuente, ya establecida como importante, de compuestos antimicrobianos. Sin embargo, para los “macrohongos” (aquellos cuyo cuerpo de fructificación es visible a simple vista, la gran mayoría perteneciente al grupo de los basidiomicetes) y a pesar de que son ampliamente utilizados en Asia por su actividad inmunoestimulante sólo unos pocos compuestos aislados se encuentran en la etapa de ensayos clínicos. Se ha demostrado que algunos basidiomicetes son capaces de controlar enfermedades de plantas de una manera segura y efectiva.
Los metabolitos secundarios (MS), definidos como "compuestos que generalmente no están incluidos en el esquema metabólico normal", no son esenciales para el crecimiento, el desarrollo o la reproducción, sin embargo muchos de ellos presentan actividad antimicrobiana. Es bien conocido que la composición del medio de cultivo tiene gran influencia sobre la producción de metabolitos. Altas concentraciones de glucosa, fosfato y/o amonio generalmente reprimen el metabolismo secundario, cada paso biosintético puede ser influenciado a nivel transcripcional, transduccional o a nivel enzimático. Esto puede resultar en un amplio número de permutaciones de productos naturales. Schiewe y Zeeck definieron dicha forma de trabajo, en la cual se vería una mayor cantidad de los metabolitos secundarios producidos por una cepa dada como OSMAC (One Strain Many Active Compounds).
El presente proyecto plantea la búsqueda de nuevos compuestos bioactivos obtenidos a partir de cepas de Basidiomicetes de la colección de cepas de la Cátedra de Microbiología de la Facultad de Química. Los desafíos de identificar metabolitos secundarios nuevos y biológicamente activos son complejos. Es por eso que nuestro grupo plantea una aproximación integral, enfocando los esfuerzos en el trabajo con cepas únicas, explorando sistemáticamente su potencial genético biosintético, y utilizando una eficiente forma de cribado. Este enfoque en diversidad química y biológica no explorada aun, proveerá un marco para la optimización de futuros trabajos de descubrimiento.
Monto total:
$749999.80