Ученые Арктического плавучего университета обнаружили на Новой Земле одноклеточные водоросли Chlamydomonas nivalis. Они содержат органические соединения, которые могут применяться при создании профилактических и лекарственных средств.
В Северном Ледовитом океане на борту научно-исследовательского судна «Профессор Молчанов» работает экспедиция «Арктический плавучий университет 2022: Меняющаяся Арктика». В научной программе рейса - восемь направлений, в том числе микробиологическое. В ходе высадки в заливе Иванова на Северном острове архипелага Новая Земля были обнаружены водоросли Chlamydomonas nivalis, придающие снегу красноватый или розовый цвет.
«Водоросли Chlamydomonas nivalis обитают в многолетних снегах Арктики и Антарктики. Они растут очень медленно и встречаются достаточно редко, найти их непросто. Если бы эти микроводоросли росли повсеместно, все фотографии из Арктики и Антарктики были бы в розовом свете, как будто мы смотрим на них в розовых очках. Но мы отлично знаем, что это нет так. Арктика белая, и красный либо розовый снег сразу бросается в глаза. Из пяти высадок на Новой Земле лишь во время одной, причём последней, в заливе Иванова мы нашли Chlamydomonas nivalis. На южном склоне каньона реки - красный снег, на северном - ярко-белый, то есть там водорослей нет. В принципе, подобные водоросли имеются в научных коллекциях. Однако интерес представляют именно природные, а не мутантные, музейные штаммы. Природные образцы всегда более активны, а те, что долго находятся в лабораториях, теряют свои свойства», — рассказывает доцент кафедры микробиологии и вирусологии Российского университета дружбы народов Надежда Сачивкина.
Эти микроводоросли содержат терпеноиды — альфа-каротин, бета-каротин и дзета-каротин. Создание профилактических и лекарственных средств на основе терпеноидов, обладающих антибактериальными и антимикотическими свойствами — актуальная задача современной науки. Каротиноиды из водоросли Chlamydomonas nivalis в таком аспекте еще не применялись.
«Ранее мы уже выделяли терпеноиды из других растительных экстрактов, цветков липы, например. Одноклеточные водоросли с Новой Земли я доставлю в лабораторию РУДН в двух видах. Снег в пробирках и фильтрат из растопленного снега, то есть осевшие на фильтре после таяния снега водоросли. Первая задача — убедиться, что найденные водоросли обладают антибактериальными свойствами. Активное вещество может использоваться в качестве самостоятельного антибактериального средства или как добавка к существующим препаратам, чтобы усилить их действие или обойти резистентность. Еще одна задача, требующая огромного труда, — подобрать свойства для выращивания микроорганизмов в лаборатории», — поясняет Надежда Сачивкина.
Микробиологическому направлению в этом году уделяется особое внимание. В команду микробиологов «Арктического плавучего университета 2022» помимо Надежды Сачивкиной входят заведующий лабораторией функциональной геномики и протеомики микроорганизмов Института экспериментальной медицины Артемий Гончаров и старший научный сотрудник Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова Павел Назаров.
«Высокие широты отличаются огромным разнообразием микроорганизмов, которые до сих пор не изучены и могут быть потенциально использованы для создания новых лекарств, а также для поиска бактериофагов - вирусов, способных побеждать устойчивые к антибиотикам бактерии. Резистентность, то есть устойчивость к антибиотикам, признана одной из главных проблем современной медицины», — подчеркивает руководитель экспедиции Александр Сабуров.
Напомним, что движение плавучих университетов в последние годы активно развивается при поддержке Минобрнауки России. В этом году экспедиции работают или планируются в Баренцевом, Черном и Карском морях, на Балтике, Байкале и Волге.