Смъртоносните отрови могат да доведат до медицински напредък

Въпреки бързите темпове на изследвания, все още има много заболявания, които се противопоставят на лечението. Доклад, публикуван наскоро в списанието Наука, пита дали отровата може да помогне за проектирането на иновативни лечения.

Смъртоносната отрова на скорпион скоро може да помогне за спасяването на човешки животи.

Отровните растения и животни са изключително разпространени - според авторите 15 процента от биоразнообразието на Земята - заемат всяка екологична ниша и местообитание.

От червеи до гущери и от паякообразни до бозайници, отровата се оказа печеливш инструмент в играта за оцеляване.

Venom е толкова ефективен, че всъщност се развива самостоятелно при различни видове; но можем ли да използваме тези токсини и да ги използваме в своя полза?

Доскоро събирането на отровата и дисекцията й на молекулярно ниво беше трудно; много отровни животни са малки, което прави предизвикателство за прибиране на реколтата. Също така отровата често е сложен коктейл от химикали.

Това обаче бавно се променя, тъй като технологията непрекъснато се подобрява и целият й потенциал се фокусира.

Авансите отварят нови врати

Водещата авторка на изследването Манде Холфорд от Магистърския център на градския университет в Ню Йорк и Хънтър Колидж - и двете в Ню Йорк, Ню Йорк - вярва, че токсичните животни могат да имат улики за лечението на редица заболявания, включително диабет, автоимунни заболявания и хронична болка.

Определени технологични постижения спомогнаха за по-доброто разбиране на отровата. Например, напредъкът в омиката - идентифицирането и количественото определяне на биологичните молекули, които изграждат организъм - дава по-задълбочена представа.

Сега учените могат да надникнат в генома на даден вид и да направят картина на еволюционните промени, които са се разгръщали през поколенията.

„Познаването на повече за еволюционната история на отровните видове може да ни помогне да вземем по-целенасочени решения относно потенциалното използване на отровни съединения при лечение на заболявания.“

Манде Холфорд

Холфорд продължава: „Новите среди, развитието на устойчивост на отрова в плячката и други фактори могат да накарат даден вид да се развива, за да оцелее. Тези промени могат да произведат нови съединения - някои от които могат да се окажат изключително полезни при разработването на лекарства. "

В момента Администрацията по храните и лекарствата (FDA) одобри само шест лекарства, получени от отрова. Това, смятат Холфорд и колеги, е само върхът на айсберга.

Поради богатото разнообразие на естествените отрови и тяхната висока специфичност, те могат да бъдат полезни шаблони за дизайнери на лекарства.

Бъдещето на изследванията на отровата

В новия доклад са разгледани няколко примера за това къде отровата може да се окаже полезна. Например, пептидите, получени от отровна морска анемона, могат да помогнат за лечение на автоимунни заболявания, като насочват специфични йонни канали към Т-клетките.

Също така, невротоксини, получени от Conus magus - вид морски охлюв - може да осигури ефективно лечение на хронична болка, която не причинява пристрастяване.

Друг пример е смъртният скорпион, който произвежда хлоротоксин; това се свързва селективно със злокачествени клетки, което го прави полезен за обозначаване на туморни клетки преди операцията, за да се гарантира, че цялата ракова тъкан е премахната.

Хлоротоксинът също е изследван като потенциално средство за транспортиране на противоракови лекарства до целта им.

Според доклада токсините от паяк може един ден да осигурят екологичен начин за фермерите да изчистят посевите от вредители. Вместо традиционните широкоспектърни инсектициди, които могат да бъдат токсични за други животни и да се натрупват във водни потоци, естествените пестициди на основата на протеини са силно специфични за техните целеви видове и биоразградими.

Venom се радва на възраждане на популярността, но използването на тези токсини като лекарство не е нищо ново. Първият записан пример е предаден от историка Апиан от Александър преди повече от 2000 години.

Според него, след като Митридат е получил рана с меч в крака, скитските лекари са спасили живота му, като са приложили „малко количество отрова от степна змия“, която спира кървенето.

Както посочва един автор, „Древните скитски лечители не биха били изненадани да научат, че кристализиралата отрова [...] сега е основен износ за спешните отделения по целия свят.“

Venom все още има много тайни, които трябва да бъдат разкрити, а технологичният напредък ще ни помогне да ги разгадаем непрекъснато. Процъфтяващото поле на отровата със сигурност е едно за наблюдение.

none:  аритмия муковисцидоза родителство