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水产养殖支持扩大海洋衍生的药物

雪莉A. Pomponi.,Ph.D.

海绵,阿立迪亚斯和苔藓苷有生物医学潜力

海洋衍生的药物
抗癌药物Yondelis的主要来源是红树林阿立迪安的水产养殖。

海洋环境是具有药物潜力的丰富化合物的丰富源。大部分供应是药物开发中的限制因素。然而,一些海绵,荆棘和阿立迪亚人已经成功地进行了水产养殖,并且有机会开发具有生物医学潜力的水产养殖产品的方法和市场。

海洋是一种丰富的生物多样性来源,具有超过四分之一的海洋生物。我们不知道海洋中存在有多少海洋微生物 - 估计估计越来越超过1%的海洋细菌,真菌和病毒。

这种生物多样性导致了丰富的化学多样性,特别是在海洋底部花费大部分生活的生物体中,并且已经进化了沟通,防御和繁殖的化学策略。在过去的几十年里,已从海绵,软珊瑚,阿霉衣,软体动物和微生物等生物中鉴定了超过14,000个独特的化学品。超过十几个是治疗癌症和其他疾病的先进发展。

药用,化妆品

一个更有前途的海洋天然产品是Yondelis,由Pharmamar,S.A的抗癌药物,S.A.,源自海喷射(Ecteinascidia Turbina.TA)。另一个例子是抗癌复合体Discodermolide,由来自深水海绵的海港分支海洋机构的科学家识别(脱节剂)。 Discodermolide是人类临床试验的授权诺律师。其作用机制类似于癌症毒品紫杉醇。

其他海洋衍生的化学品已商购获得作为生物医学研究探针,化妆品添加剂,营养补充剂,酶和颜料。例如,海洋风扇(伪偶象 Elisabethae) 是一系列有效的抗炎化合物,假毒素的来源。虽然尚未作为制药,但提取物 P. elisabethae. 被纳入了35多个化妆品,包括estee赞士韧性的化妆品系列。

供应开发

供应的发展是药物发现和发展过程中最重要的方面之一。从早期阶段需要每种化学品的充分供应 - 从鉴定化合物的分子结构并通过药物临床前临床评价确定其作用机理。

大多数海洋衍生的化合物供应往往是药物发育的限制因素。如果药物公司不相当确定它可以获得适当的临床发展和最终营销的用途,几乎不可能许可药物进行发展。除非收获有可行的替代方案,否则有希望的化学品将持续开发。

用于可持续生产的海洋衍生的生物产物的一些选择包括通过细胞培养和转基因或重组生产的化学合成,控制的收获,水产养殖,体外生产。这些选项中的每一个都具有优势和局限性。并非所有方法都适用于每个海洋生物化学素,大多数仍在开发中。

水产养殖方法

已经开发了海洋和陆地的封闭系统水产养殖方法,用于生产来自浅水海洋无脊椎动物的生物活性化合物,如海绵,阿立迪亚斯和盐水。目前,Yondelis的供应由水产养殖提供 E. turbinata. 在地中海的几个地方。

Battershill和新西兰的同事在浅水灯笼阵列中成功移植和文化在浅水灯笼阵列中,建议使用一些深水海绵的水产养殖是可行的。然而,来自更深的水的物种可能具有更严重的增长要求,例如高压和低温。

海上水产养殖是一种经济高效的生产方法,在源泉的技术转让和经济发展机会上生产。但是,它可能无法完全控制环境参数或生产的机会。浅水和深水生物的Aqua文化的封闭系统生物反应器是一个特别具有挑战性的工程机会。

作者在海港分支机构机构的实验室开创了海洋无脊椎动物细胞培养的发展,用于生产生物活性化合物。虽然对扩展而言而不是可行的,但这种方法可以与其他方法相结合以增强生产。例如,海绵的种子培养物可以在体外开始,用聚集体或附着在罐或其他结构上的“初始晶状体”以进行生长。

水产养殖的作用

在进一步发现和开发海洋衍生毒品中的水产养殖存在作用吗?绝对地。存在许多令人兴奋的机会:

  • 生物质可以提供早期药物发育。
  • 通过提高水产养殖生物中生物活性化合物的产率,可以开发成本效益的生产方法,用于工业扩展。
  • 在市场更喜欢“天然”与“合成”产品相反,包括水上文化在内的生物生产方法是供应选择的选择方法。
  • 机械,环境或生物应激的应用可以刺激水产养殖中新型化合物的生产。

(编辑’注意:本文最初发布于2004年12月打印版 全球水产养殖倡导者。)


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