UNIVERZA V LJUBLJANI
BIOTEHNIŠKA FAKULTETA
Urška DOLINAR
PROTIBAKTERIJSKA AKTIVNOST
VODNIH IZVLEČKOV IZBRANIH
ANTARKTIČNIH MORSKIH SPUŽEV
MAGISTRSKO DELO
Mentorica: Kristina Sepčić
Ljubljana, 2013
SPUŽVE
Vir številnih bioaktivnih učinkovin:
- protibakterijske
- protiglivne
- protivnetne Potencialni terapevtiki!
- protitumorske
- protivirusne
- protimalarijske
- imunosupresivne
- nevrosupresivne
- protivegetativne
- inhibitorji različnih encimov
Morski naravni produkti odobreni s strani FDA
Klinični status Ime naravne spojine Tržno ime Organizem Biološka aktivnost Farmacevtska družba
         
FDA odobrena Citarabin (Ara-C) Cytosar-U® spužva protitumorska Bedford Laboratories
FDA odobrena Vidarabin (Ara-A) Vira-A® spužva protivirusna
Monarch 
Pharmaceuticals Inc.
FDA odobrena Zikonotid Prialt® polž analgetik Azupharma
FDA odobrena
Eribulinijev mesilat 
(E7389)
Halaven® spužva protitumorska Eisai Inc.
FDA odobrena
Etil ester omega-3- 
masne kisline
Lovaza® riba
zniževanje 
trigliceridov v krvi
GlaxoSmithKline
FDA odobrena Trabektedin (ET-743) Yondelis® plaščar protitumorska Pharmamar
FDA odobrena
Brentuksimab vedotin 
(SGN-35)
Adcetris® polž protitumorska Seattle Genetics
Morski naravni produkti odobreni s strani FDA
Klinični status Ime naravne spojine Tržno ime Organizem Biološka aktivnost Farmacevtska družba
         
FDA odobrena Citarabin (Ara-C) Cytosar-U® spužva protitumorska Bedford Laboratories
FDA odobrena Vidarabin (Ara-A) Vira-A® spužva protivirusna
Monarch 
Pharmaceuticals Inc.
FDA odobrena Zikonotid Prialt® polž analgetik Azupharma
FDA odobrena
Eribulinijev
mesilat (E7389)
Halaven® spužva protitumorska Eisai Inc.
FDA odobrena
Etil ester omega-3- 
masne kisline
Lovaza® riba
zniževanje 
trigliceridov v krvi
GlaxoSmithKline
FDA odobrena Trabektedin (ET-743) Yondelis® plaščar protitumorska Pharmamar
FDA odobrena
Brentuksimab vedotin 
(SGN-35)
Adcetris® polž protitumorska Seattle Genetics
ANTIBIOTIK
• delovanje
Slika 1: Tarče delovanja antibiotikov
ODPORNOST
• naravna in pridobljena odpornost
• mehanizmi
Slika 2: Mehanizmi odpornosti proti antibiotikom pri bakterijah
• problem vse večjega števila odpornih bakterijskih vrst
NAMEN DELA
– testiranje protibakterijske aktivnosti vodnih
izvlečkov antarktičnih spužev na širokem naboru
bakterij
– primerjava rezultatov z že objavljenimi podatki o
protibakterijski učinkovitosti izvlečkov testiranih
spužev
– primerjava rezultatov z rezultati protibakterijske
aktivnosti etanolnih izvlečkov istih spužev (mag.
delo Gašper Strugar)
HIPOTEZA
• Polarne spužve imajo v primerjavi s tropskimi manj
bioaktivnih učinkovin in manjšo protibakterijsko
aktivnost.
MATERIALI IN
METODE
MATERIAL
• izvlečki spužev (sveži in kuhani)
• bakterijski sevi: Gram
-
, Gram
+
, nepatogeni in proti antibiotikom
odporni
• pozitivna kontrola: antibiotiki: Amp, Tc, Rif, Cm, Kn
• negativna kontrola: destilirana voda
METODA
• difuzijski test na agarju
• cona inhibicije v mm in MIK v (mg/ml)
REZULTATI
• Protibakterijska aktivnost 16/33 vodnih izvlečkov: 11 inhibicija
rasti, 5 omejitev rasti.
• Najbolj aktiven izvleček Hemigellius bidens: 8/11 bakterijskih
vrst
• Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanih in svežih izvlečkov
spužve Hemigellius bidens
Slika 3: Razlika v občutljivosti bakterije Enterobacter sp. na kuhan in svež vodni izvleček
spužve Hemigellius bidens
• Protibakterijska aktivnost 16/33 vodnih izvlečkov: 11 inhibicija
rasti, 5 omejitev rasti.
• Najbolj aktiven izvleček Hemigellius bidens: 8/11 bakterijskih
vrst
• Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanih in svežih izvlečkov
spužve Hemigellius bidens
Slika 3: Razlika v občutljivosti bakterije Enterobacter sp. na kuhan in svež vodni izvleček
spužve Hemigellius bidens
• Protibakterijska aktivnost 16/33 vodnih izvlečkov: 11 inhibicija
rasti, 5 omejitev rasti.
• Najbolj aktiven izvleček Hemigellius bidens: 8/11 bakterijskih
vrst
• Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanih in svežih izvlečkov
spužve Hemigellius bidens
Slika 3: Razlika v občutljivosti bakterije Enterobacter sp. na kuhan in svež vodni izvleček
spužve Hemigellius bidens
• Večja protibakterijska aktivnost izvlečkov proti Gram
+
bakterijam.
Slika 4: Cona inhibicije rasti Bacillus subtilis, oz. protibakterijska aktivnost
izvlečka spužve Latrunculia cf. lendenfeldi
Že objavljeni podatki o protibakterijskih učinkovinah iz
antarktičnih spužev, testiranih v tej nalogi
SKLEPI
• Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega
izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je
temperaturno občutljiva molekula.
• Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi
Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi.
• Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov
istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno
posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali
pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v
organskih topilih.
• Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških
aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot
antarktične spužve.
• Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega
izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je
temperaturno občutljiva molekula.
• Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi
Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi.
• Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov
istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno
posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali
pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v
organskih topilih.
• Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških
aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot
antarktične spužve.
• Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega
izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je
temperaturno občutljiva molekula.
• Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi
Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi.
• Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov
istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno
posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali
pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v
organskih topilih.
• Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških
aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot
antarktične spužve.
• Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega
izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je
temperaturno občutljiva molekula.
• Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi
Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi.
• Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov
istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno
posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali
pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v
organskih topilih.
• Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških
aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot
antarktične spužve.
Hvala za Vašo
pozornost !

Predstavitev_Urška_Dolinar

  • 1.
    UNIVERZA V LJUBLJANI BIOTEHNIŠKAFAKULTETA Urška DOLINAR PROTIBAKTERIJSKA AKTIVNOST VODNIH IZVLEČKOV IZBRANIH ANTARKTIČNIH MORSKIH SPUŽEV MAGISTRSKO DELO Mentorica: Kristina Sepčić Ljubljana, 2013
  • 2.
    SPUŽVE Vir številnih bioaktivnihučinkovin: - protibakterijske - protiglivne - protivnetne Potencialni terapevtiki! - protitumorske - protivirusne - protimalarijske - imunosupresivne - nevrosupresivne - protivegetativne - inhibitorji različnih encimov
  • 3.
    Morski naravni produktiodobreni s strani FDA Klinični status Ime naravne spojine Tržno ime Organizem Biološka aktivnost Farmacevtska družba           FDA odobrena Citarabin (Ara-C) Cytosar-U® spužva protitumorska Bedford Laboratories FDA odobrena Vidarabin (Ara-A) Vira-A® spužva protivirusna Monarch  Pharmaceuticals Inc. FDA odobrena Zikonotid Prialt® polž analgetik Azupharma FDA odobrena Eribulinijev mesilat  (E7389) Halaven® spužva protitumorska Eisai Inc. FDA odobrena Etil ester omega-3-  masne kisline Lovaza® riba zniževanje  trigliceridov v krvi GlaxoSmithKline FDA odobrena Trabektedin (ET-743) Yondelis® plaščar protitumorska Pharmamar FDA odobrena Brentuksimab vedotin  (SGN-35) Adcetris® polž protitumorska Seattle Genetics
  • 4.
    Morski naravni produktiodobreni s strani FDA Klinični status Ime naravne spojine Tržno ime Organizem Biološka aktivnost Farmacevtska družba           FDA odobrena Citarabin (Ara-C) Cytosar-U® spužva protitumorska Bedford Laboratories FDA odobrena Vidarabin (Ara-A) Vira-A® spužva protivirusna Monarch  Pharmaceuticals Inc. FDA odobrena Zikonotid Prialt® polž analgetik Azupharma FDA odobrena Eribulinijev mesilat (E7389) Halaven® spužva protitumorska Eisai Inc. FDA odobrena Etil ester omega-3-  masne kisline Lovaza® riba zniževanje  trigliceridov v krvi GlaxoSmithKline FDA odobrena Trabektedin (ET-743) Yondelis® plaščar protitumorska Pharmamar FDA odobrena Brentuksimab vedotin  (SGN-35) Adcetris® polž protitumorska Seattle Genetics
  • 5.
    ANTIBIOTIK • delovanje Slika 1:Tarče delovanja antibiotikov
  • 6.
    ODPORNOST • naravna inpridobljena odpornost • mehanizmi Slika 2: Mehanizmi odpornosti proti antibiotikom pri bakterijah • problem vse večjega števila odpornih bakterijskih vrst
  • 7.
    NAMEN DELA – testiranjeprotibakterijske aktivnosti vodnih izvlečkov antarktičnih spužev na širokem naboru bakterij – primerjava rezultatov z že objavljenimi podatki o protibakterijski učinkovitosti izvlečkov testiranih spužev – primerjava rezultatov z rezultati protibakterijske aktivnosti etanolnih izvlečkov istih spužev (mag. delo Gašper Strugar)
  • 8.
    HIPOTEZA • Polarne spužveimajo v primerjavi s tropskimi manj bioaktivnih učinkovin in manjšo protibakterijsko aktivnost.
  • 9.
  • 10.
    MATERIAL • izvlečki spužev(sveži in kuhani) • bakterijski sevi: Gram - , Gram + , nepatogeni in proti antibiotikom odporni • pozitivna kontrola: antibiotiki: Amp, Tc, Rif, Cm, Kn • negativna kontrola: destilirana voda METODA • difuzijski test na agarju • cona inhibicije v mm in MIK v (mg/ml)
  • 11.
  • 12.
    • Protibakterijska aktivnost16/33 vodnih izvlečkov: 11 inhibicija rasti, 5 omejitev rasti. • Najbolj aktiven izvleček Hemigellius bidens: 8/11 bakterijskih vrst • Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanih in svežih izvlečkov spužve Hemigellius bidens Slika 3: Razlika v občutljivosti bakterije Enterobacter sp. na kuhan in svež vodni izvleček spužve Hemigellius bidens
  • 13.
    • Protibakterijska aktivnost16/33 vodnih izvlečkov: 11 inhibicija rasti, 5 omejitev rasti. • Najbolj aktiven izvleček Hemigellius bidens: 8/11 bakterijskih vrst • Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanih in svežih izvlečkov spužve Hemigellius bidens Slika 3: Razlika v občutljivosti bakterije Enterobacter sp. na kuhan in svež vodni izvleček spužve Hemigellius bidens
  • 14.
    • Protibakterijska aktivnost16/33 vodnih izvlečkov: 11 inhibicija rasti, 5 omejitev rasti. • Najbolj aktiven izvleček Hemigellius bidens: 8/11 bakterijskih vrst • Razlika v protibakterijski aktivnosti kuhanih in svežih izvlečkov spužve Hemigellius bidens Slika 3: Razlika v občutljivosti bakterije Enterobacter sp. na kuhan in svež vodni izvleček spužve Hemigellius bidens
  • 15.
    • Večja protibakterijskaaktivnost izvlečkov proti Gram + bakterijam. Slika 4: Cona inhibicije rasti Bacillus subtilis, oz. protibakterijska aktivnost izvlečka spužve Latrunculia cf. lendenfeldi
  • 16.
    Že objavljeni podatkio protibakterijskih učinkovinah iz antarktičnih spužev, testiranih v tej nalogi
  • 17.
  • 18.
    • Razlika vprotibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je temperaturno občutljiva molekula. • Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi. • Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v organskih topilih. • Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot antarktične spužve.
  • 19.
    • Razlika vprotibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je temperaturno občutljiva molekula. • Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi. • Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v organskih topilih. • Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot antarktične spužve.
  • 20.
    • Razlika vprotibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je temperaturno občutljiva molekula. • Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi. • Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v organskih topilih. • Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot antarktične spužve.
  • 21.
    • Razlika vprotibakterijski aktivnosti kuhanega in svežega izvlečka spužve Hemigellius bidens: aktivna učinkovina je temperaturno občutljiva molekula. • Za nadaljnje biokemijske raziskave sta primerni spužvi Hemigellius bidens in Latrunculia cf. lendenfeldi. • Večja protibakterijska aktivnost etanolnih izvlečkov istoimenskih spužev v primerjavi z vodnimi, je verjetno posledica boljše topnosti aktivne snovi v etanolu kot v vodi, ali pa prisotnosti protibakterijskih snovi, ki se raztapljajo samo v organskih topilih. • Spužve iz tropskih morij kažejo širši spekter bioloških aktivnosti in proizvedejo več sekundarnih metabolitov kot antarktične spužve.
  • 22.