Piena raccolta di nuovi prodotti derivati dalla biodiversità degli ambienti marini
Con l’aumentare delle pressioni e delle crisi terrestri, aumenta anche l’interesse per la conversione delle risorse marine in nuovi prodotti industriali per i settori di farmaceutica (umana e dell’acquacoltura), cosmetica, alimenti funzionali e industria chimica. La biodiversità marina è notevolmente più ricca di quella terrestre, eppure la valorizzazione delle risorse marine rimane un attività ampiamente non sfruttata e impegnativa. Con il 71 % della superficie della Terra che raggiunge una profondità media di 3 800m, il team di SEABIOTECH si è occupato dell’analisi, la campionatura, la coltura e la conservazione di organismi della biodiversità altamente adattati, chiamati “estremofili”, con potenzialità ricche e poco sfruttate. “A causa del loro singolare adattamento metabolomico all’ambiente, gli estremofili offrono enormi potenzialità per applicazioni biotecnologiche uniche, dato che consentono lo svolgimento dei processi industriali anche in condizioni difficilissime, in cui le proteine tradizionali sono denaturate o inefficienti,” spiega il coordinatore del progetto SEABIOTECH, da dott.ssa RuAngelie Edrada-Ebel dell’Università di Strathclyde. Approcci innovativi Per sfruttare in pieno queste potenzialità per la biotecnologia industriale, sono state impiegate strategie di metagenomica moderna ‒ lo studio del materiale genetico ricavato direttamente da campioni ambientali ‒ per creare canali di bioscoperta marina e la conversione in nuovi farmaceutici, cosmetici, alimenti e sotanze chimiche industriali. “Il consorzio aveva accesso a una singolare biodiversità marina e ha impiegato approcci di coltivazione innovativi, la genomica e l’analisi metagenomica insieme alla metabolomica, la chimica dei prodotti naturali, la valutazione della bioattività e la biotrasformazione industriale,” ha fatto notare la dott.ssa RuAngelie Edrada-Ebel. Riunendo 14 organizzazioni europee di fama mondiale, il team del progetto ha quindi standardizzato un processo di campionatura unico che ha raccolto microbi da biotipi intermareali estremi e inesplorati in Islanda, da camini idrotermali e bacini marini al largo del Mediterraneo orientale e dalle coste della Scozia, che garantivano la qualità delle risorse marine raccolte. I ricercatori sono quindi riusciti a creare una banca dati contenente 3 209 campioni per archiviare queste informazioni riguardanti la genomica, chimica e bioattività dei microbi raccolti. Hanno anche sviluppato procedure legali con le parti interessate nazionali, europee e internazionali per ottenere un processo legale armonizzato riguardante lo sfruttamento sostenibile delle risorse genetiche marine in linea con il protocollo di Nagoya. Contributo principale SEABIOTECH ha sicuramente fornito un modello attuale per favorire e gradualmente garantire la posizione dell’Europa come leader mondiale nella biotecnologia. L’archivio centralizzato per la diversità genetica degli estratti e composti di origine marina in ambienti estremi rappresenta una preziosa risorsa e base per i futuri progetti di ricerca e sviluppo in questi campi. “Per la prima volta sono state studiate specie di microrganismi marini nuove e poco sfruttare come potenziali fonti di nuovi prodotti terapeutici, fornendo indicazioni positive sulla possibilità di isolare tali composti e usarli nella lotta contro importanti patologie mediche (ad es. cancro, infezioni, sindrome metabolica e infiammazione) e contro le gravi infezioni parassitarie nell’acquacoltura,” sottolinea la dott.ssa RuAngelie Edrada-Ebel.
Parole chiave
SEABIOTECH, biologia marina, estremofili, metagenomica
