Ämblikmürgi kahekordse rünnaku uurimine
Ämblikmürgi uuringud on seni keskendunud suhteliselt kitsale alale. Nüüd on Šveitsi teadlaste rühm uurinud veidi sügavamalt, et täpselt teada saada, kui surmav see on.
Loomade mürki on meditsiinis juba pikka aega kasutatud. Kui varem keskenduti tööstuses ussimürgile, siis ämblikke uuritakse nüüd intensiivselt.
Need kaks tüüpi töötavad väga erineval viisil; ussimürk on suunatud kardiovaskulaarsüsteemile, ämblikmürk aga närvisüsteemile.
Ämblikmürgi toimimise täpselt mõistmine võib viia tõhusate ravimeetoditeni nagu epilepsia ja insult.
Teadlased juba teavad, et ämblikumürk põhjustab ioonkanalite funktsiooni lagunemise. Need kanalid peavad suutma teatud kellaaegadel avaneda ja sulgeda, et kontrollida lihaseid ja muid kriitilisi kehalisi protsesse.
Kui ämblikmürk kehasse satub, häirib see tavapärast ioonkanali voogu, mille tagajärjeks on halvatus ja mõnikord ka surm. Nende kanalite ja mürgi suhetele keskendumine võib olla pilet revolutsioonilisele uuele ravile.
Ämblikmürgi uurimine on kestnud viimased aastakümned, kuid suur osa sellest on seotud neurotoksiinide mõjuga. See on aidanud kaasa edukate putukamürkide väljatöötamisele, kuid uimastitega seotud kasutusviise uuritakse endiselt.
Venomi topeltlöök
Ämblikmürgi kasutamine inimese närvisüsteemi haiguste raviks nõuab mürgi komponentide sügavamat mõistmist. Šveitsi Berni ülikooli ökoloogia ja evolutsiooni instituudi (IEE) uus uuring ühendab aastaid kestnud selliseid uuringuid, et tõestada, kui keeruline mürk tegelikult on.
Mürk Cupiennius salei - sagedamini tuntud kui tiigrirändur - on uuringu peamine eesmärk. See on suhteliselt suur ämblik, mille jalgade siruulatus on umbes 10 sentimeetrit ja mida tavaliselt leidub Kesk-Ameerikas. Saaki püüdes teeb ta seda pigem varitsuse ja mürgi vabastamise kui veebi keerutamise abil.
Aastal avaldatud uuringus Toksiiniduurisid teadlased, kuidas mürgi erinevad koostisosad vastastikku saaklooma halvavad. Nad nimetavad seda kahekordseks saagi-inaktiveerimise strateegiaks, mida nimetatakse nii protsessi moodustavaks kaheks osaks.
Üks osa on selgelt neurotoksiline ja teise osa eesmärk on häirida keha stabiilsust. "Strateegia mõlemad osad suhtlevad väga tihedalt," selgitab juhtiv uuringu autor Lucia Kuhn-Nentwig, Ph.D.
"Mürk ei ole suunatud ainult saagi lihastele ja närvisüsteemile - sisemist homöostaasi, organismi füsioloogilist tasakaalu häirib ka ioonkanalite blokeerimine ja mitmesugused ainevahetusrajad."
Lucia Kuhn-Nentwig, Ph.D.
Lühidalt öeldes on neurotoksiinid suunatud lihastele ja närvisüsteemile, mille tagajärjeks on halvatus. Koesurm võimaldab mürgil levida kogu kehas, metaboolne osa aga põhjustab veresuhkru kasvu, mis põhjustab olulisi kahjustusi keha funktsioonidele.
Kuhn-Nentwig kirjeldab selle konkreetse ämbliku mürgistrateegiat kui „väga tõhusat. [See] vähendab ämbliku saagi kaotamise ohtu, samuti riski, et potentsiaalne saak arendab pikas perspektiivis vastupanu ämblikmürgile. "
Rohkem kui lihtsalt toksiin
Kuid teadlasi ei tehtud seal. Ämblikmürgi surmavuse edasiseks mõistmiseks uurisid IEE teadlased iga üksikut mürginäärmetest leitud RNA molekuli. Nad avastasid, et valk nimega alfa-amülaas oli mürgis peamine valk.
"Selle põhjal oli meil võimalik mõista paljude teiste ämblikmürgi toksilisele toimele kaasa aitavate peptiidide ja valkude olemasolu," nendib Kuhn-Nentwig.
Meeskonna järelduste kokkuvõtteks märgib ta: "Ämblikmürk on midagi enamat kui lihtsalt toksiin - see on terve armade aine, mis ründab, halvab ja tapab organismi maksimaalselt mitmel erineval viisil."
Teadmine, kuidas mittetoksiline element muutub mürgiseks, võib toetada ämblikmürgi tulevast meditsiinilist kasutamist. Teadlased usuvad, et tiigriränduri kasutatavat mürgistrateegiat kasutab ka enamik teisi ämblikuliike, muutes selle avastuse veelgi olulisemaks.
