Veninurile mortale pot determina avansuri medicale
În ciuda ritmului rapid de cercetare, există încă multe boli care sfidează tratamentul. O lucrare, publicată recent în jurnal Ştiinţă, întreabă dacă veninul ar putea ajuta la proiectarea tratamentelor inovatoare.
Plantele și animalele veninoase sunt incredibil de comune - 15% din biodiversitatea Pământului, potrivit autorilor - ocupă fiecare nișă și habitat ecologic.
De la viermi la șopârle și de la arahnide la mamifere, veninul s-a dovedit a fi un instrument câștigător în jocul supraviețuirii.
Veninul este atât de eficient încât evoluează de fapt independent într-o varietate de specii; dar putem folosi aceste toxine și să le folosim în avantajul nostru?
Până de curând, recoltarea veninului și disecarea acestuia la nivel molecular a fost grea; multe animale veninoase sunt mici, ceea ce face dificilă recoltarea. De asemenea, veninul este adesea un cocktail complicat de substanțe chimice.
Cu toate acestea, acest lucru se schimbă încet, pe măsură ce tehnologia se îmbunătățește constant și întregul său potențial se concentrează.
Progresele deschid noi uși
Autorul principal al studiului, Mandë Holford, de la Graduate Center al Universității City din New York și Hunter College - ambele din New York City, NY - consideră că animalele toxice pot oferi indicii privind tratamentul unei serii de afecțiuni, inclusiv diabetul, bolile autoimune. și dureri cronice.
Anumite descoperiri tehnologice au contribuit la o mai bună cunoaștere a veninului. De exemplu, progresele omice - identificarea și cuantificarea moleculelor biologice care alcătuiesc un organism - oferă o perspectivă mai profundă.
Oamenii de știință se pot uita acum la genomul unei specii și pot desena o imagine a schimbărilor evolutive care s-au desfășurat de-a lungul generațiilor.
„Știind mai multe despre istoria evoluției speciilor veninoase ne poate ajuta să luăm decizii mai direcționate cu privire la utilizarea potențială a compușilor veninici în tratarea bolilor.”
Mandë Holford
Holford continuă: „Mediile noi, dezvoltarea rezistenței la venin în prada sa și alți factori pot determina o specie să evolueze pentru a supraviețui. Aceste modificări pot produce compuși noi - dintre care unii se pot dovedi extrem de utili în dezvoltarea medicamentelor. ”
În prezent, Food and Drug Administration (FDA) a aprobat doar șase medicamente derivate din venin. Acest lucru, cred Holford și colegii săi, este doar vârful aisbergului.
Datorită diversității bogate a veninurilor naturale și a specificității lor ridicate, acestea ar putea fi șabloane utile pentru proiectanții de medicamente.
Viitorul cercetării veninului
În noua lucrare sunt discutate câteva exemple de unde veninul s-ar putea dovedi util. De exemplu, peptidele derivate dintr-o anemonă de mare veninoasă ar putea ajuta la tratarea bolilor autoimune prin direcționarea unor canale ionice specifice de pe celulele T.
De asemenea, neurotoxinele derivate din Conus magus - o specie de melc de mare - poate oferi tratamente eficiente pentru durerile cronice care nu cauzează dependență.
Un alt exemplu este scorpionul deathstalker, care produce clorotoxină; aceasta se leagă selectiv de celulele maligne, făcându-l util pentru semnalizarea celulelor tumorale înainte de operație, pentru a se asigura că tot țesutul canceros este îndepărtat.
Clorotoxina a fost, de asemenea, studiată ca un vehicul potențial pentru transportul medicamentelor anticancer la ținta lor.
Potrivit raportului, toxinele păianjen ar putea, într-o bună zi, să ofere fermierilor un mod ecologic de a scăpa culturile de dăunători. Mai degrabă decât insecticidele tradiționale, cu spectru larg, care pot fi toxice pentru alte animale și se pot acumula în cursurile de apă, pesticidele naturale, pe bază de proteine, sunt foarte specifice speciilor lor țintă și biodegradabile.
Veninul se bucură de o reapariție a popularității, dar utilizarea acestor toxine ca medicament nu este nimic nou. Primul exemplu înregistrat a fost transmis de istoricul Appian din Alexandru cu mai bine de 2.000 de ani în urmă.
Potrivit acestuia, după ce Mithridates a primit o rană cu sabia la picior, medicii sciți i-au salvat viața aplicând „o cantitate mică de venin de viperă de stepă”, care a oprit sângerarea.
După cum subliniază un autor, „Vechii vindecători scitici nu ar fi surprinși să afle că veninul cristalizat […] este acum un export major către camere de urgență din întreaga lume”.
Veninul mai are încă multe secrete de dezvăluit, iar progresele tehnologice ne vor ajuta să le dezlegăm în mod constant. Domeniul înfloritor al venomicii este cu siguranță unul de urmărit.
