Istraživanje dvostrukog napada paukovog otrova
Istraživanje otrova pauka do sada se fokusiralo na relativno usko područje. Sada je skupina znanstvenika u Švicarskoj kopala malo dublje kako bi otkrila koliko je točno smrtonosno.
Životinjski se otrov dugo koristi u medicini. Iako se industrija nekad fokusirala na zmijski otrov, pauci su sada pod intenzivnim ispitivanjem.
Dvije vrste djeluju na vrlo različite načine; zmijski otrov cilja na kardiovaskularni sustav, dok paukov otrov cilja na živčani sustav.
Razumijevanje preciznog djelovanja paukovog otrova moglo bi dovesti do učinkovitih metoda liječenja poput epilepsije i moždanog udara.
Znanstvenici već znaju da otrov arahnida uzrokuje kvar u funkciji ionskih kanala. Ti se kanali moraju moći otvarati i zatvarati u određeno vrijeme kako bi se kontrolirali mišići i drugi kritični tjelesni procesi.
Kad paukov otrov uđe u tijelo, on remeti uobičajeni protok ionskih kanala, što rezultira paralizom, a ponekad i smrću. Fokus na odnos između ovih kanala i otrova mogao bi biti karta za revolucionarno novi tretman.
Istraživanje paukovog otrova traje zadnjih nekoliko desetljeća, ali velik dio vrti se oko učinaka neurotoksina. To je pridonijelo razvoju uspješnih insekticida, ali primjene povezane s drogama još se istražuju.
Venomov dvostruki hit
Korištenje paukovog otrova za liječenje bolesti ljudskog živčanog sustava zahtijeva dublje razumijevanje komponenata otrova. Nova studija sa Sveučilišta u Bernu, Instituta za ekologiju i evoluciju (IEE), u Švicarskoj, kombinira godine takvih istraživanja kako bi dokazala koliko je otrov zapravo složen.
Otrov od Cupiennius salei - poznatiji kao pauk lutajući tigar - glavni je fokus studije. To je relativno velik pauk s rasponom nogu oko 10 centimetara, a obično se nalazi u Srednjoj Americi. Kad uhvati plijen, to čini zasjedom i ispuštanjem otrova, umjesto da vrti mrežu.
U studiji, objavljenoj u Otrovima, istraživači su pogledali kako različiti sastojci otrova djeluju paralizirajući plijen. Nazivaju ga strategijom dvostruke inaktivacije plijena, nazvanom tako zbog dva dijela koja čine proces.
Jedan dio je izrazito neurotoksičan, a drugi dio ima za cilj narušiti stabilnost u tijelu. "Oba dijela strategije međusobno usko komuniciraju", objašnjava vodeća autorica studije Lucia Kuhn-Nentwig, dr. Sc.
"Otrov ne cilja samo mišiće i živčani sustav plijena - unutarnja homeostaza, fiziološka ravnoteža organizma, također je poremećena blokadom ionskih kanala i različitim metaboličkim putovima."
Lucia Kuhn-Nentwig, dr. Sc.
Ukratko, neurotoksini ciljaju mišiće i živčani sustav, što rezultira paralizom. Smrt tkiva omogućuje širenje otrova po tijelu, dok metabolički dio uzrokuje skok šećera u krvi, što dovodi do značajnih oštećenja tjelesnih funkcija.
Kuhn-Nentwig opisuje strategiju otrovanja ovog pauka kao „vrlo učinkovitu. [To] smanjuje rizik da pauk izgubi plijen, kao i rizik da potencijalni plijen dugoročno razvije otpornost na paukov otrov. "
Više od pukog toksina
Ali istraživači tamo nisu bili gotovi. Kako bi dalje razumjeli smrtonosnost otrova pauka, znanstvenici IEE proučavali su svaku pojedinu molekulu RNA koja se nalazi u žlijezdama otrova. Otkrili su da je protein zvan alfa-amilaze glavni protein u otrovu.
"Na temelju toga, mogli smo razumjeti postojanje mnogih drugih peptida i proteina koji pridonose toksičnom učinku paukovog otrova", navodi Kuhn-Nentwig.
Rezimirajući zaključke tima, ona primjećuje: "Otrov pauka više je od toksina - to je čitava armada tvari koje napadaju, paraliziraju i ubijaju organizam na najviše mnogo različitih načina."
Uvid u to kako se netoksični element razvija u otrovni može podržati buduću medicinsku uporabu paukovog otrova. Znanstvenici vjeruju da strategiju otrova koju koristi pauk lutajući tigar koristi i većina drugih vrsta pauka, što ovo otkriće čini još važnijim.
