Dizajniranje protuotrova za najotrovnije meduze na svijetu
Dok su istraživali otrov kutijastih meduza, istraživači u Australiji možda su naletjeli na potencijalni protuotrov.
Zasluga za sliku: Jamie Seymour
Australska kutija meduza vlasnik je zastrašujućeg kemijskog arsenala; znanstvenici je smatraju jednom od najotrovnijih životinja na zemlji.
Svako od svojih 3 metra dugih pipaka ima milijune takozvanih cnidocita koji zakucavaju njegovu površinu.
Te eksplozivne stanice puštaju mikroskopske strelice punjene otrovom u plijen stvorenja - ili nesretnog čovjeka.
Nakon što meduza isporuči otrov, otrov uzrokuje smrt tkiva ili nekrozu i jaku bol.
Račun iz prve ruke opisuje kako je nakon uboda jedna žrtva "prvo pomislila da mi je morski pas uzeo desnu nogu".
Ako primatelj primi dovoljno veliku dozu, otrov može uzrokovati srčani zastoj i smrt u roku od nekoliko minuta.
Trenutno ne postoji pouzdan način da se zaustavi djelovanje ovog otrova meduza, ali istraživači žele shvatiti kako on djeluje i, što je najvažnije, kako mogu zaustaviti njegovu razornu moć.
Nedavna studija možda je otvorila put prema pronalaženju protuotrova. Istraživački tim nedavno je svoja otkrića objavio u časopisu Prirodne komunikacije.
Protuotrov na pomolu?
Box meduza, koja živi uz obale Australije i Filipina, može aktivno plivati, postižući brzinu veću od 7 kilometara na sat. Prehrana bića malim ribama znači da ona često plivaju u plićim vodama gdje se ljudi također imaju tendenciju okupljanja.
Trenutno ne postoji učinkovito liječenje uboda meduza u kutijama; kako objašnjavaju autori sadašnje studije, "Glavna prepreka razvoju novih terapija je ograničeno molekularno razumijevanje djelovanja otrova."
Skupina istraživača iz centra Charles Perkins sa Sveučilišta u Sydneyu u Australiji proučavala je kako djeluje otrov bića.
"Gledali smo kako otrov djeluje kako bismo pokušali bolje razumjeti kako uzrokuje bol", objašnjava izvanredni profesor Greg Neely, jedan od glavnih istraživača.
Istražujući mehanizam, znanstvenici su naišli na mogući način da blokiraju djelovanje ove moćne kemikalije.
Tim je koristio CRISPR tehnike za uređivanje cijelog genoma kako bi točno utvrdio kako otrov ubija ljudske stanice; oni taj postupak nazivaju molekularnom disekcijom.
U svojoj su studiji znanstvenici koristili milijune ljudskih stanica, nokautirajući drugačiji gen u svakoj stanici. Zatim su dodali otrov meduza i pričekali da vide koje su stanice preživjele. Na taj su način mogli utvrditi koji su geni potrebni kako bi otrov održao svoju smrtonosnu snagu.
Koristeći ovaj postupak, utvrdili su da se djelovanje otrova oslanja na kolesterol. To ima smisla: kolesterol je glavna komponenta staničnih membrana i primarna je meta za mnoge druge toksine.
Znanstvenici su već osmislili brojne lijekove koji djeluju u interakciji s kolesterolom. Istraživači su odlučili testirati postojeći lijek za koji su također znali da je siguran za ljude.
Prvo su u laboratoriju testirali lijek na ljudskim stanicama, a kada je to uspjelo, prešli su na model miša. Važno je da je lijek sprečavao staničnu smrt čak i kad su ga istraživači primijenili do 15 minuta nakon što su uveli otrov.
„[Otkrili smo] da bi mogao blokirati ožiljke na tkivu i bol povezan s ubodima meduza. Super je uzbudljivo. "
Glavni autor Greg Neely
Još jedan od vodećih autora, Raymond (Man-Tat) Lau, uzbuđen je zbog budućnosti ovog eksperimentalnog postupka, objašnjavajući kako je ovo prvi put da netko koristi molekularnu disekciju kako bi proučio mehanizme djelovanja otrova.
Širi opseg o tome kako djeluje bol
Međutim, ovo je istraživanje samo prvi korak prema učinkovitom protuotru. Iako su autori uvjereni da će lijek s kolesterolom spriječiti ožiljke i nekrozu na koži, nije jasno hoće li spriječiti i srčani udar.
Također je vrijedno napomenuti da postoji više od jedne vrste bokserskih meduza. Trenutna studija usredotočila se na najveću - Chironex fleckeri, ali postoji još jedna, jednako smrtonosna vrsta koja se zove Irukandji, čija je promjera tek 1 centimetar.
“Naš lijek djeluje na veliku zvijer. Još ne znamo djeluje li na druge meduze, ali znamo da djeluje na najsmrtonosniju. "
Autor studije Greg Neely
Istraživači žele nastaviti svoj rad i odvesti lijek u fazu u kojoj se može prodati. U svojim su eksperimentima drogu primjenjivali intravenozno, ali se nadaju da će kemikaliju prilagoditi tako da je ljudi mogu koristiti u spreju.
Iako su bokovi meduza uboda rijetki, istraživanje Neelyja i njegovog tima ima puno širi fokus. Oni istražuju otrovna bića, nadajući se da će razviti dublje razumijevanje kako bol djeluje. Kao što Neely objašnjava, "Većina našeg rada usmjerena je na razvijanje sredstava protiv boli koja ne izazivaju ovisnost."
