Explorarea dublului atac al veninului de păianjen

Cercetarea cu venin de păianjen s-a concentrat până acum pe o zonă relativ îngustă. Acum, un grup de oameni de știință din Elveția a săpat puțin mai adânc pentru a afla exact cât de mortal este.

Ar putea secretele veninului de păianjen să ajute la proiectarea de noi medicamente?

Veninul animalelor a fost folosit de mult timp în medicină. În timp ce industria se concentra pe veninul de șarpe, păianjenii sunt acum examinați intens.

Cele două tipuri funcționează în moduri foarte diferite; veninul de șarpe vizează sistemul cardiovascular, în timp ce veninul de păianjen urmărește sistemul nervos.

Înțelegerea exactă a funcționării veninului de păianjen ar putea duce la metode eficiente de tratament pentru epilepsie și accident vascular cerebral.

Oamenii de știință știu deja că veninul de arahnid provoacă o defecțiune a funcției canalelor ionice. Aceste canale trebuie să fie capabile să se deschidă și să se închidă la momente specifice pentru a controla mușchii și alte procese critice ale corpului.

Când veninul de păianjen intră într-un corp, acesta perturbă fluxul obișnuit al canalului ionic, ducând la paralizie și, uneori, la moarte. Concentrarea pe relația dintre aceste canale și venin ar putea fi biletul către un nou tratament revoluționar.

Cercetările privind veninul păianjenului au fost în curs de desfășurare în ultimele decenii, dar o mare parte din acestea s-au rotit în jurul efectelor neurotoxinelor. Acest lucru a contribuit la dezvoltarea insecticidelor de succes, dar utilizările legate de droguri sunt încă cercetate.

Dubla lovitură a lui Venom

Folosirea veninului de păianjen pentru tratarea bolilor sistemului nervos uman necesită o înțelegere mai profundă a componentelor veninului. Un nou studiu realizat de Institutul de Ecologie și Evoluție (IEE) de la Universitatea din Berna, din Elveția, combină ani de astfel de cercetări pentru a demonstra cât de complex este veninul.

Veninul de Cupiennius salei - mai frecvent cunoscut sub numele de păianjen rătăcitor de tigru - este centrul principal al studiului. Este un păianjen relativ mare, cu o întindere a picioarelor de aproximativ 10 centimetri și se găsește de obicei în America Centrală. Când prinde prada, o face prin ambuscadă și eliberare de venin, mai degrabă decât prin rotirea unei pânze.

În studiu, publicat în Toxine, cercetătorii au analizat modul în care diferitele ingrediente ale veninului interacționează pentru a paraliza prada. Ei o numesc strategia dublă de inactivare a prăzilor, numită astfel pentru cele două părți care alcătuiesc procesul.

O parte este decisiv neurotoxică, iar cealaltă parte are scopul de a perturba stabilitatea în corp. „Ambele părți ale strategiei interacționează foarte strâns”, explică autorul principal al studiului, Lucia Kuhn-Nentwig, dr.

Veninul vizează nu numai mușchii și sistemul nervos al prăzii - homeostazia internă, echilibrul fiziologic al unui organism, este, de asemenea, perturbată de blocada canalelor ionice și a diferitelor căi metabolice. ”

Dr. Lucia Kuhn-Nentwig

Pe scurt, neurotoxinele vizează mușchii și sistemul nervos, ducând la paralizie. Moartea tisulară permite veninului să se răspândească pe tot corpul, în timp ce partea metabolică determină o creștere a zahărului din sânge, ceea ce duce la deteriorarea semnificativă a funcțiilor corporale.

Kuhn-Nentwig descrie strategia specială a veninului acestui păianjen ca fiind „foarte eficientă. [Reduce] riscul ca păianjenul să piardă prada, precum și riscul ca o pradă potențială să dezvolte o rezistență la veninul păianjenului pe termen lung. ”

Mai mult decât o toxină

Dar cercetătorii nu au terminat acolo. Pentru a înțelege în continuare mortalitatea veninului păianjenului, oamenii de știință IEE au studiat fiecare moleculă de ARN găsită în glandele veninului. Au descoperit că o proteină numită alfa-amilază era principala proteină din venin.

„Pe baza acestui fapt, am fost în măsură să înțelegem existența multor alte peptide și proteine ​​care contribuie la efectul toxic al veninului de păianjen”, afirmă Kuhn-Nentwig.

Rezumând concluziile echipei, ea observă: „Veninul păianjenului este mai mult decât o toxină - este o întreagă armată de substanțe care atacă, paralizează și omoară un organism în maximum multe moduri diferite”.

O perspectivă asupra modului în care un element netoxic se dezvoltă într-unul toxic poate sprijini utilizarea viitoare medicamentoasă a veninului de păianjen. Oamenii de știință cred că strategia de venin folosită de păianjenul rătăcitor de tigru este folosită și de majoritatea celorlalte specii de păianjen, făcând această descoperire și mai importantă.

none:  boli infecțioase - bacterii - viruși gută durere - anestezice