De gele variant van de spons Theonella swinhoei

Sponzen zijn opmerkelijke wezens. Het zijn ongewervel-den die in symbiose leven met honderden verschillende bacteriën. “Om het simpel te zeggen, sponzen zijn klompen bacteriën waarin soms sponscellen worden gevonden”, zegt Jörn Piel van de ETH in het Zwitserse Zürich. Die bacteriën produceren verschillende interessante stoffen. Met name een bacterie van de Entotheonella-stam blijkt een interessante chemische fabriek, zo constateerden Piel en mede-onderzoekers. 
Die bacteriën in sponzen produceren een hele staalkaart aan chemische verbindingen, waarvan sommige geneeskundige potentie hebben. De sponssoort Theonella swinhoei is bijzonder rijk aan dergelijke producten. De gele variant,  Theonella swinhoei Y, die te vinden is voor de oostkust van Japan, ‘produceert’ meer dan 40 bioactieve verbindingen; tenminste, zoveel zijn er tot nu toe gevonden, meest polyketiden en peptiden (kleine eiwitten).

Daarvoor is vooral één bacterie verantwoordelijk, de al genoemde Entotheonella–soort, nog niet eerder ontdekt. Toen de onderzoekers de spons onderzochten, kwamen ze een, onder de microscoop, draadachtig bacterie tegen, die onder uv-licht fluoresceerde. Bij nadere beschouwing bleken het twee leden van dezelfde familie te zijn. Genetisch onderzoek wees uit dat slechts een van de twee verantwoordelijk was voor de productie van de interessante chemische verbindingen.
Er zijn meer micro-organismen die voor de mens interessante producten aanmaken, zoals de straalzwam of Bacillus, maar tot nu toe produceren die alleen in gekweekte stammen. Nu is er dus een natuurlijk bacterie die de voor de mens juiste eigenschappen vertoont. Er zouden er veel meer kunnen zijn, want van de wereld van de bacteriën is ontzettend weinig bekend.
Het is nog wel even een probleempje hoe die bacteriën zijn te verleiden hun aantrekkelijke producten te produceren buiten de sponzen. Dat is helemaal niet voor de hand liggend. Er is al een kankermedicijn op de markt dat zijn oorsprong in sponzen heeft. Die verbindingen vallen te synthetiseren, maar dat is vaak knap ingewikkeld. “Om zo’n verbinding chemisch te maken, heb je meer dan 60 reactiestappen nodig”, zegt Piel. Vandaar dat vaak op levende organismen wordt teruggevallen als het op het maken van ingewikkelde chemische verbindingen aan komt. Piel ziet ook een mogelijkheid de voor de productie van de voor de mens interessante verbindingen verantwoordelijke genen over te planten op een ander wel te cultiveren micro-organisme. Zoals goed onderzoek betaamt, is er nog een lange weg te gaan.

Bron: Eurekalert