Synoicum adareanum montre de nouvelles possibilités pour développer un médicament spécifique au mélanome

Le remède contre le mélanome - le type de cancer de la peau le plus dangereux - pourrait-il être un composé dérivé d'un invertébré marin qui vit au fond de l'océan ?

Un groupe de scientifiques dirigé par Alison Murray, doctorat du Desert Research Institute (DRI) de Reno le pense, et se penchent sur le microbiome d'une ascidie antarctique appelée Synoicum adareanum pour mieux comprendre les possibilités de développement d'un médicament spécifique au mélanome.

Ascidies, ou "ascidies", sont primitifs, animaux marins en forme de sac qui vivent attachés au fond des océans du monde entier, et se nourrissent de plancton en filtrant l'eau de mer.

S. adareanum, qui pousse en petites colonies dans les eaux entourant l'Antarctique, est connu pour contenir un composé bioactif appelé "Palmerolide A" avec des propriétés anti-mélanome prometteuses - et les chercheurs pensent que le composé est produit par des bactéries qui sont naturellement associées à S. adareanum.

Dans un nouvel article publié ce mois-ci dans la revue Marine Drugs, Murray et ses collaborateurs de l'Université de Floride du Sud, le Laboratoire national de Los Alamos, et l'Université de Nantes, La France, présentent de nouvelles découvertes importantes mesurant les niveaux de palmérolide dans des échantillons prélevés dans l'archipel de l'île Anvers en Antarctique et caractérisant la communauté de bactéries qui composent le microbiome de S. adareanum.

Notre objectif à long terme est de déterminer laquelle des nombreuses bactéries de cette espèce produit du palmérolide, mais pour faire ça, il y a beaucoup à apprendre sur le microbiome de S. adareanum. Notre nouvelle étude décrit les nombreuses avancées que nous avons réalisées vers cet objectif au cours des dernières années."

Alison Murray, Doctorat., Institut de recherche sur le désert

En 2008, Murray a travaillé avec Bill Baker, Doctorat., de l'Université de Floride du Sud, et chercheur postdoctoral DRI Christian Riesenfeld, Doctorat., de publier une étude sur la diversité microbienne d'un individu S. adareanum.

Leur nouvelle étude s'appuie sur cette recherche en caractérisant la diversité microbienne de 63 individus différents qui ont été collectés autour de l'île Anvers.

Leurs résultats identifient ce que les chercheurs appellent le "microbiome central" de l'espèce - une suite commune de 21 taxons bactériens qui étaient présents dans plus de 80% des échantillons, et six taxons bactériens présents dans les 63 échantillons.

"C'est une "première" clé pour la science antarctique d'avoir pu trouver et identifier ce microbiome central dans une étude régionale assez large de ces organismes, " Murray a déclaré. "Ce sont des informations dont nous avons besoin pour passer à la prochaine étape d'identification du producteur de palmerolide."

Une autre "première" pour la science antarctique, et pour l'étude des produits naturels dans la nature en général, était une comparaison des niveaux de palmérolide dans les 63 échantillons qui ont montré que le composé était présent dans chaque échantillon à des niveaux élevés (milligrammes par gramme de tissu d'échantillon), mais les chercheurs n'ont trouvé aucune tendance entre les sites, échantillons, ou des bactéries du microbiome.

Une analyse supplémentaire examinant les relations de cooccurrence des taxons dans le vaste ensemble de données a montré certaines des façons dont les bactéries interagissent entre elles et avec les espèces hôtes dans cet écosystème marin.

"Le microbiome lui-même est unique dans sa composition par rapport aux autres ascidies, et semble être assez intéressant, avec beaucoup d'interactions, " Murray a déclaré. "Notre étude a ouvert les portes pour comprendre l'écologie de ce système."

De l'assemblage de bactéries que les chercheurs ont identifiées comme constituant le microbiome central de S. adareanum, ils espèrent ensuite utiliser une approche génomique pour enfin être en mesure d'identifier les bactéries qui produisent le palmérolide - une avancée importante et nécessaire vers le développement d'un traitement du mélanome.

"Ce serait vraiment une grosse affaire d'utiliser ce composé pour développer un médicament pour lutter contre le mélanome, parce qu'il y a tellement peu de médicaments pour le moment qui peuvent être utilisés pour le traiter, ", a déclaré Murray.

"Si nous pouvons identifier les bactéries qui produisent ce produit chimique, et avec son génome comprendre comment le cultiver en laboratoire, cela nous permettrait de fournir un approvisionnement durable en palmerolide qui ne dépendrait pas de la récolte des populations sauvages de cette espèce en Antarctique. »

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