Het virus bestrijden met algen

algaeurope.org   Vrouwen van algen
Bioloog Scott Edmundson

Bioloog Scott Edmundson bestudeert algen in het Marine and Coastal Research Laboratory van PNNL in Sequim, Washington. Foto door Andrea Starr, Pacific Northwest National Laboratory

door Rebecca Orton, PNNL

WToen de pandemie van het coronavirus vorig jaar de wereld in beroering bracht, heeft een groep bio-energieonderzoekers van Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) zag een onconventionele manier om het virus te bestrijden: algen.

"Het niet-gerealiseerde voordeel van algen is hun pure biologische diversiteit", zegt Michael Huesemann, een senior bio-energieonderzoeker en hoofdonderzoeker voor het DISCOVR-project, een nationaal laboratoriumconsortium van het Amerikaanse ministerie van Energie om de ontwikkeling van biobrandstoffen op algen te bevorderen. "Toen mensen serieus op zoek gingen naar therapieën om de pandemie te bestrijden, realiseerden we ons dat er een mogelijkheid was om meer te begrijpen over de algemene antivirale eigenschappen van algen."

Wat volgde was een diepe duik in de literatuur waarin algen en antivirale middelen al in 1956 met elkaar in verband werden gebracht. Om de gegevens te begrijpen, sorteerde Daman Reynolds, stagiair bij PNNL Science Undergraduate Laboratory Internships, de onderzoeken langs de tijdlijn die een virus volgt wanneer het een infectie veroorzaakt. Terwijl hij dat deed, werd het duidelijk dat verbindingen in algen een uitzonderlijk - en volledig onbenut - potentieel vertonen om virale ziekten te bestrijden.

"De overgrote meerderheid van algenverbindingen bevindt zich in de vroege stadia van onderzoek", zei de heer Reynolds. “Een paar verbindingen zijn in verschillende graden van klinische proeven, en sommige zijn in Europa op de markt als neussprays om de luchtwegen te beschermen tegen verkoudheid. Er waren er een paar die maar één keer werden genoemd, dus het opwindende is dat er duizenden meer verbindingen kunnen zijn die virussen kunnen bestrijden waarvan we nog geen weet hebben.”

Preventie langs de weg

Het coronavirus komt via de mond of neus de luchtwegen binnen, maar andere virussen verspreiden zich via huid-op-huidcontact of intraveneus contact. Het literatuuronderzoek van de heer Reynolds vond een groot aantal van algen afgeleide verbindingen die kunnen dienen als bewakers aan de poorten van mogelijke virale infectieroutes. Van bepaalde verbindingen is aangetoond dat ze een soort beschermende coating vormen om te voorkomen dat het virus het lichaam binnendringt.

Maar als er toevallig een virus een gastheer binnendringt, is in het laboratorium aangetoond dat van algen afgeleide verbindingen virussen inactiveren of afbreken.
Verschillende voorlopige laboratoriumstudies hebben ook aangetoond dat algenproducten voorkomen dat virussen zich aan celreceptoren hechten, waardoor het moeilijker wordt voor een virus om een ​​gastheercel binnen te dringen of te infecteren.

Sommige laboratoriumonderzoeken toonden ook aan dat verbindingen uit algen het voor het virus moeilijker maakten om de interne machinerie van de cel te hacken en te beginnen met repliceren. Bovendien is aangetoond dat verbindingen in algen werken als barrières die gerepliceerde virussen vangen, zodat ze niet in het lichaam worden vrijgegeven om zich verder te verspreiden. En van algen afgeleide verbindingen kunnen de natuurlijke immuunrespons van het lichaam op virale infectie versterken - zowel voor als na blootstelling.

Mogelijke bijdragen aan betaalbare biobrandstoffen

Bioloog Scott Edmundson, die al meer dan 15 jaar fotosynthetische algenkweek voor het genereren van bioproducten heeft bestudeerd, suggereert dat als van algen afgeleide antivirale middelen veelbelovend zijn in klinische onderzoeken, hun extractie zou kunnen helpen biobrandstoffen economisch haalbaarder te maken.

“We hebben bewezen dat het technisch haalbaar is om geavanceerde brandstoffen uit algen geteeld op zonneschijn en CO2 uit de atmosfeer,” zei hij. “Het proces economisch laten werken is de volgende stap.”

Een therapeutische verbinding die zou kunnen worden gewonnen voordat de algen worden verwerkt tot biobrandstof, zou een stap in die richting zijn.

De financiering voor het onderzoek kwam gedeeltelijk van het Amerikaanse ministerie van Energie, Office of Science, Office of Workforce Development for Teachers and Scientists in het kader van het Science Undergraduate Laboratory Internships-programma en is slechts een onderdeel van de wetenschap PNNL ontwikkelt zich om de pandemie van het coronavirus te bestrijden. Het papier werd beschikbaar gesteld in de Uitgave van Algenonderzoek van juli 2021.

Alle rechten voorbehouden. Toestemming vereist om artikelen in hun geheel te herdrukken. Moet copyrightverklaring en live hyperlinks bevatten. Contact redactie@algaeplanet.com. Algae Planet accepteert ongevraagde manuscripten ter overweging en neemt geen verantwoordelijkheid voor de geldigheid van claims in ingediende redactionele artikelen.

advertentie
Algametrische advertentie

Aanmelden