Microalgae - perspectives for the use of biologically active substances in the pharmacotherapy of civilisation diseases
Authors: Żyszka-Haberecht Beata , Długosz Ewa , Żerek Michał , Lipok Jacek 
Published: October 2024

Przedmiot badań: Mikroalgi są uważane za jedną z najbardziej obiecujących,,platform biotechnologicznych”, która może zaspokoić w przyszłości zapotrzebowanie przemysłu produkującego biofarmaceutyki i nutraceutyki dla ludzi, ponieważ mikroalgi są szybko rosnącymi, zasilanymi energią słoneczną,,biofabrykami”.
Cel pracy: Rozważenie perspektyw wykorzystania mikroalg o statusie GRAS – Spirulina sp., Chlorella sp., Dunaliella sp., Haematococcus sp., Schizochytrium sp., Porphyridium cruentum, Crypthecodinium cohnii i Chlamydomonas reinhardtii, w przemyśle farmaceutycznym, w oparciu o biochemiczne i fizjologiczne właściwości tych organizmów.
Materiał i metody: Przegląd aktualnych informacji naukowych pod kątem obiecującego zastosowania związków bioaktywnych z mikroalg w farmakoterapii. Wykorzystano specjalistyczne bazy danych z zakresu medycyny i ochrony zdrowia, takie jak: PubMed, Embase, Web of Science, Medline, Access Medicine, Science Direct (Elsevier), wykorzystywane i udostępniane przez Bibliotekę Główną Uniwersytetu Opolskiego.
Wyniki: Wybrano informacje koncentrujące się na potencjalnym i perspektywicznym wykorzystaniu mikroalg w przemyśle farmaceutycznym. Metabolity, które można uzyskać z mikroalg posiadają różne właściwości bioaktywne, w tym: przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe, przeciwnowotworowe, odżywcze i hamujące proteazy. Możliwość wykorzystania nowych, naturalnych związków czynnych w prewencji oraz komplementarnie w leczeniu chorób cywilizacyjnych czyni mikroalgi obiecującymi fitoterapeutykami, tym bardziej że te fotosyntetyzujące mikroorganizmy wykazują wiele korzystnych cech, takich jak: szybkie tempo wzrostu, zdolność adaptacji do różnych warunków środowiskowych, niski koszt utrzymania kultury, neutralność węglowa, relatywna łatwość skalowania kultury i modyfikacji składu chemicznego komórek po zastosowaniu stresu abiotycznego i indukcji metabolizmu w pożądanym kierunku. Ponadto, kilka gatunków mikroalg uzyskało status GRAS, co sprawia, że ich wykorzystanie jako,,biofabryk” kultur komórkowych i tkankowych, zdolnych do generowania różnorodnych biofarmaceutyków i suplementów diety, staje się bardzo atrakcyjne.
Wnioski: Mikroalgi są źródłem substancji biologicznie czynnych o bardzo dużym potencjale terapeutycznym. Naturalne substancje bioaktywne mikroalg mogą przyczynić się do skuteczniejszej farmakoterapii najczęstszych chorób cywilizacyjnych, jak zaburzenia lipidowe, cukrzyca typu 2, choroby neurodegeneracyjne. Pomimo inspirującego potencjału mikroalg, nadal istnieje wiele wyzwań technicznych, które należy pokonać, zanim będą one mogły być wykorzystywane do komercyjnej produkcji farmaceutyków na dużą skalę. Przyszłe prace rozwojowe nad mikroalgami powinny również uwzględniać: ocenę bezpieczności szczepów transgenicznych, opracowanie standardów rekombinowanych białek w warunkach GMP, badania przedkliniczne oraz pełne badania kliniczne. Ewidentne walory mikroalg w kontekście zastosowań w farmacji i medycynie sprawiają, że z całą pewnością badania tego rodzaju będą się nadal intensywnie rozwijać.