Żyje w podwodnych jaskiniach Majów. Jadowity skorupiak na pomoc medycynie
Jak dowiadujemy się z nowego badania opublikowanego w magazynie naukowym BMC Biology, w zalanych wodą jaskiniach Jukatanu mieszka jadowity skorupiak, który może zrewolucjonizować leczenie chorób neurologicznych.
Jak wyjaśnia Björn von Reumont, badacz z Uniwersytetu Goethego we Frankfurcie, jadowite zwierzęta wstrzykują swoje toksyczne związki do innych organizmów głównie w celach obronnych lub łowieckich. Wiele z tych związków zawiera białka, które ewoluowały, aby modulować różne funkcje fizjologiczne w organizmach, na które działają, a które po dokładnym zbadaniu można wykorzystać w zastosowaniach agrochemicznych lub farmakologicznych.
I tak właśnie robimy, tyle że większość dobrze zbadanych jadów i białek jadowych pochodzi od takich "oczywistych" grup lądowych, jak węże, pająki, skorpiony i owady. Tymczasem jest przecież całe mnóstwo wodnych gatunków, jak ukwiały, meduzy, ślimaki stożkowate, głowonogi, wieloszczety oraz wstężnice, które otrzymały mniej uwagi badawczej, a mogą skrywać przydatne substancje.
Jadowite skorupiaki będą nas leczyć
Co więcej, dopiero niedawno odkryto, że istnieją również jadowite skorupiaki, a konkretniej kilkucentymetrowe łopatonogi (Remipedia) pływające w podwodnych jaskiniach, do których przenika morska woda. Gromada po raz pierwszy została opisana w latach 80. XX wieku i obejmuje obecnie 28 gatunków - są to zwierzęta bezbarwne, pływające "na plecach",a ich wydłużone ciało składa się z głowy i korpusu zbudowanego z 16-39 segmentów.
To drapieżniki, które do zabijania ofiar używają produkowanego przez siebie jadu, wstrzykiwanego za pomocą przekształconych odnóży. W swoim nowym badaniu zespół badawczy Uniwersytetu Goethego we Frankfurcie postanowił bliżej się jednemu z ich przedstawicieli, analizując bioaktywność peptydów występujących w jadzie skorupiaka o nazwie Xibalbanus tulumensis.
Xibalbanus tulumensis żyje w cenotach, czyli podwodnych systemach jaskiniowych na meksykańskim Półwyspie Jukatan. Jego jad zawiera różne składniki, w tym nowy typ peptydu, nazwany xibalbiną (od nazwy skorupiaka)
Leczy choroby neurologiczne
Niektóre z tych xibalbin zawierają charakterystyczny element strukturalny, znany z innych toksyn, szczególnie tych produkowanych przez pająki, tzn. kilka aminokwasów (cysteiny) peptydu jest połączonych w taki sposób, że tworzą strukturę przypominającą węzeł. To sprawia, że peptydy są odporne na enzymy, ciepło i ekstremalne wartości pH, a jednocześnie działają jak neurotoksyny paraliżujące ofiary.
Jak pokazuje nowe badanie, wszystkie przetestowane peptydy xibalbiny - szczególnie Xib1, Xib2 i Xib13 - skutecznie hamują kanały potasowe w systemach ssaków, co ma zdaniem naukowców ogromne znaczenie w kontekście opracowywania leków na różne choroby neurologiczne, w tym padaczkę. Xib1 i Xib13 wykazują również zdolność hamowania kanałów sodowych zależnych od napięcia, jak te występujące w komórkach nerwowych lub mięśniach serca.
Dodatkowo, w neuronach czuciowych wyższych ssaków, dwa peptydy mogą aktywować dwa białka - kinazy PKA-II i ERK1/2 - zaangażowane w przekazywanie sygnałów. To z kolei sugeruje, że mogą być zaangażowane w uwrażliwienie na ból, co otwiera drogę do nowych terapii bólu.
