Un mare di medicinali

Quando pensiamo al mare ci soffermiamo sempre sui pesci, sulle barriere coralline, sulle balene o sui problemi che lo affliggono; sovrapesca, inquinamento, acidificazione e molti altri. Ma il mondo marino nasconde un tesoro, molto prezioso, noto a pochi. Quasi tutti gli animali marini hanno sviluppato sostanze naturali, spesso velenose o tossiche, che però possono venir usate peer creare nuovi medicinali o cure.

In perenne conflitto

È proprio nel mare che ha avuto origine la vita e proprio da allora, in questo mondo sommerso, sta andando avanti una “guerra” tra ogni suo abitante. Ogni organismo infatti cerca di assicurarsi la propria sopravvivenza. Per farlo gli organismi hanno evoluto differenti strategie. Alcuni hanno sviluppato la capacità di nascondersi, altri hanno sviluppato potenti cellule che sviluppano scosse elettriche, molti però sono diventati capaci di produrre potenti veleni o sostanze tossiche con cui attaccare o difendersi da predatori o parassiti.

In alcuni ambienti, come la barriera corallina, si è osservata una vera e propria corsa agli armamenti tra gli organismi. La presenza di numerose specie aumenta la competizione, di conseguenza è necessario sviluppare quante più contromisure possibili.

Basti pensare al pesce palla che, all’interno delle sue carni accumula tetradotossina, una potente neurotossina, capace di bloccare la comunicazione nervosa, portando rapidamente alla morte. Tuttavia, grazie alle sue capacità di sostituirsi ai neurotrasmettitori, si sta studiando come trasformarla in un potente antidolorifico.

Pesci, spugne, coralli, batteri marini, tutti questi organismi, recentemente, hanno attirato l’interesse della ricerca medica.

Le spugne e la ricerca

Gli organismi che più hanno attirato l’attenzione dei ricercatori sono stati le spugne. Questi organismi, conosciuti nell’ambito scientifico come poriferi, sono considerati animali e sono adattati a vivere in qualsiasi ambiente marino. L’industria farmaceutica si è particolarmente interessata a questi organismi, per la presenza di sostanze utili per combattere i tumori.

Per fare un esempio, uno studio italiano recente è riuscito a ottenere, da alcuni batteri simbionti delle spugne, una sostanza chiamata menzamina A che permetterebbe di fermare la crescita di cellule tumorali.

Biodieversità delle spugne in un mare di mediciali
Un gruppo di diverse spugne molto diverse, la spugna gialla è Aplysina fistularis , quella di colore viola è una Niphates digitalis, la forma rossa incrostante è una Spirastrella coccinea, mentre la forma tubolare allungata grigia appartieneal genere Callyspongia.

La ricerca sulle spugne ha rivelato molte sostanze capaci di contrastare il pericolo del cancro. Dalla Halichondria okadai si è ottenuto l’alicondrina B, una sostanza con forti capacità antitumorali; dalla quale è stato possibile sintetizzare medicinali per contrastare il cancro al seno.

Altra sostanza stratta dalle spugne e con potenti proprietà antitumorali è stata la menzamina A. Questo composto, proveniente da batteri che vivono in simbiosi con le spugne tropicali, può rivelarsi uno strumento potentissimo per combattere il cancro della cervice uterina. Studi recenti hanno dimostrato che la menzamina A impedisce la crescita delle cellule tumorali.

Da veleni a farmaci

Molte specie marine hanno sviluppato potenti veleni che usano sia per cacciare che per difendersi. Queste sostanze molto spesso sono estremamente pericolose anche per un essere umano adulto ma, grazie ad approfonditi studi, è possibile ottenere potenti farmaci.

Un esempio è fornito dal veleno del Conus magus, una piccola lumaca di mare che produce una tossina estremamente pericolosa. La tossina appartiene alla famiglia delle conotossine, potenti sostanze neurotossiche, che agiscono in maniera differente l’una dall’altra. Ad esempio alcune colpiscono i recettori dei nervi e dei muscoli impedendo il passaggio di informazioni,ma altre, conosciute come ω(omega)-conotossine che agiscono su specifici canali del calcio, sono state studiate approfonditamente. Da queste si è ottenuto un medicinale, chiamato Ziconotide, un analgesico estremamente potente e che non porta dipendenza.

Conchiglia di Conus magus.
La bellissima conchiglia del Conus magus.

Alcune società stanno svolgendo ricerche sugli anemoni di mare; questi organismi possiedono tentacoli urticanti con cui iniettano un potente ma mirato veleno. Nello specifico la specie Stichodactyla helianthus è stata approfonditamente studiata per produrre un farmaco che potrebbe curare molte malattie autoimmuni. Agendo in maniera mirata su alcune caratteristiche delle cellule fuori controllo, queste verrebbero eliminate senza sottoporre il paziente a trattamenti stancanti e debilitanti.

Genome mining

La ricerca di queste nuove sostanze richiede una notevole quantità di tempo, generalmente tra la scoperta e la produzione dei farmaci possono passare molti anni, in alcuni casi anche una decina, prima che tutte le sperimentazioni siano concluse. Per questo molte case farmaceutiche investono per creare delle banche dati genetiche.

Grazie a nuove tecnologie è infatti possibile sequenziare il materiale genetico di batteri o organismi presenti in un ecosistema senza causare gravi danni agli animali. Così facendo è possibile creare potenti sistemi bioinformatici, così da facilitare la ricerca di composti farmacologicamente attivi.

Il genome mining quindi consiste nell’estrarre informazioni dal materiale genetico e osservare se gli organismi producono sostanze utili per sintetizzare potenti e nuovi medicinali.

L’industria

A partire dagli anni ’70 si è quindi creata una vera e propria industria che ricerca componenti per medicinali. L’utilizzo di sostanze naturali riduce indubbiamente l’uso di sostanze chimiche da cui ora molte case farmaceutiche sono dipendenti. Inoltre, dato che sempre più batteri si rivelano farmaco resistenti, avere accesso a nuovi elementi chimici può aiutarci nella costante lotta che l’uomo combatte contro i microbi.

Dato l’elevato interesse economico e la costante richiesta, sarà importante agire per creare un’industria quanto più ecosostenibile, evitando un sovrasfruttamento delle risorse, limitando,ad esempio, la cattura di spugne o sviluppando la maricoltura. Questa tecnica prevede la coltivazione, in mare o in laboratorio, delle spugne; questa pratica sembra dare risultati positivi, se integrata con allevamenti di pesci.

Dobbiamo imparare che noi umani facciamo parte di un bellissimo pianeta, che offre risorse quasi illimitate senza necessità di creare sostanze tossiche o sintetiche e che dobbiamo avere cura dei frutti del nostro mondo e non sfruttarli senza alcun ritegno.

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