Raziskovanje dvojnega napada pajkovega strupa

Raziskave pajkovega strupa so se doslej osredotočale na razmeroma ozko območje. Zdaj se je skupina znanstvenikov v Švici nekoliko bolj poglobila, da bi natančno ugotovila, kako smrtonosna je.

Bi lahko skrivnosti pajkovega strupa pomagale pri oblikovanju novih zdravil?

Živalski strup se že dolgo uporablja v medicini. Medtem ko se je industrija včasih osredotočala na kačji strup, so pajki zdaj pod intenzivnim pregledom.

Ti dve vrsti delujeta na zelo različen način; kačji strup je usmerjen na kardiovaskularni sistem, medtem ko je pajekov strup usmerjen na živčni sistem.

Razumevanje natančnega delovanja pajkovega strupa bi lahko privedlo do učinkovitih metod zdravljenja epilepsije in kapi.

Znanstveniki že vedo, da strup arahnidov povzroča razgradnjo funkcije ionskih kanalov. Ti kanali morajo imeti možnost odpiranja in zapiranja ob določenem času, da lahko nadzirajo mišice in druge kritične telesne procese.

Ko pajkov strup vstopi v telo, moti običajni pretok ionskih kanalov, kar povzroči paralizo in včasih smrt. Osredotočanje na razmerje med temi kanali in strupom bi lahko bilo vstopnica za revolucionarno novo zdravljenje.

Raziskave pajkovega strupa potekajo zadnjih nekaj desetletij, vendar se je večina vrtela okoli učinkov nevrotoksinov. To je prispevalo k razvoju uspešnih insekticidov, vendar se uporabe drog, povezane z drogami, še preiskujejo.

Venomov dvojni zadetek

Uporaba pajkovega strupa za zdravljenje bolezni človeškega živčnega sistema zahteva globlje razumevanje sestavin strupa. Nova študija švicarskega Inštituta za ekologijo in evolucijo Univerze v Bernu (IEE) združuje leta takšnih raziskav, da dokaže, kako zapleten je res strup.

Strup Cupiennius salei - bolj znan kot pajek potujoči tiger - je glavni poudarek študije. To je sorazmerno velik pajek z razponom nog približno 10 centimetrov in ga običajno najdemo v Srednji Ameriki. Ko ujame plen, to stori tako, da zasede in sprosti strup, namesto da zavrti mrežo.

V študiji, objavljeni leta Toksiniso raziskovalci preučevali, kako različne sestavine strupa vplivajo na ohromitev plena. Pravijo ji strategijo dvojne inaktivacije plena, imenovano tako za dva dela, ki sestavljata postopek.

En del je odločno nevrotoksičen, drugi del pa je namenjen motnjam stabilnosti v telesu. "Oba dela strategije medsebojno tesno sodelujeta," pojasnjuje vodja študije Lucia Kuhn-Nentwig, dr.

"Strup ne cilja samo na mišice in živčni sistem plena - notranja homeostaza, fiziološko ravnovesje organizma, je motena tudi zaradi blokade ionskih kanalov in različnih presnovnih poti."

Lucia Kuhn-Nentwig, dr.

Skratka, nevrotoksini ciljajo na mišice in živčni sistem, kar povzroči paralizo. Smrt tkiva omogoča, da se strup širi po telesu, medtem ko presnovni del povzroči skok krvnega sladkorja, kar povzroči znatno škodo na telesnih funkcijah.

Kuhn-Nentwig opisuje strategijo za strup tega pajka kot "zelo učinkovito. [Zmanjša] tveganje, da bo pajek izgubil plen, kot tudi tveganje, da bi potencialni plen dolgoročno razvil odpornost proti pajkovemu strupu. "

Več kot le toksin

Toda raziskovalci tam niso končali. Da bi še bolj razumeli smrtonosnost pajkovega strupa, so znanstveniki IEE preučevali vsako posamezno molekulo RNA, ki jo najdemo v strupenih žlezah. Ugotovili so, da je beljakovina, imenovana alfa-amilaza, glavna beljakovina v strupu.

"Na podlagi tega smo lahko razumeli obstoj številnih drugih peptidov in beljakovin, ki prispevajo k toksičnemu učinku pajkovega strupa," navaja Kuhn-Nentwig.

Če povzame zaključke ekipe, ugotavlja: "Pajekov strup je več kot le toksin - gre za celotno armado snovi, ki napadajo, ohromijo in uničijo organizem na največ veliko različnih načinov."

Vpogled v to, kako se nestrupeni element razvije v strupen, lahko podpira prihodnjo medicinsko uporabo pajkovega strupa. Znanstveniki verjamejo, da strategijo strupenja, ki jo uporablja potujoči pajek tiger, uporablja tudi večina drugih vrst pajkov, zaradi česar je to odkritje še pomembnejše.

none:  kozmetična medicina - plastična kirurgija mišična distrofija - als crohns - ibd