Se bojite kač? Trenutno jih je znanih približno 3000 vrst. Vendar je le strup 450 vrst potencialno nevaren za ljudi.
Kljub temu zastrupitve ubijejo približno 100.000 ljudi na leto, predvsem v Aziji, Afriki in Latinski Ameriki. Poleg te nesrečne figure je bil uporabljen tudi kačji strup medicinska odkritja, ki lahko rešijo človeška življenja.
Treba je opozoriti, da je vsaka vrsta kač razvila svoj strup, da bi dosegla izvrstno specifičnost do različnih slabosti svojega plena ali plenilcev. Tako se znanost s svojim znanjem poskuša razkriti formule, ki jih je narava izpopolnila za uporabo v medicini.
Obramba in plenjenje
To je pomembno poudariti strup vsebuje do sto različnih sestavin. Tako je ta spojina kompleksna mešanica farmakološko aktivnih sestavin.
Narava strupa se razlikuje glede na vsako vrsto. Še vedno v njem, sestava tega se nekoliko spremeni z geografsko razširjenostjo, starostjo, spolom in prehrano živali. Kar zadeva sestavine strupa, imajo različne funkcije:
- Na primer, nekateri toksini ciljajo na živčni sistem in se imenujejo nevrotoksini. Običajno nevrotoksini preprečujejo prenos signalov v možgane, kar povzroča paralizo.
- Drugi, klici hemotoksini, vplivajo na obtočni sistem, kar lahko povzroči razpok rdečih krvnih celic ali strjevanje krvi. Lahko tudi povzročijo resen padec krvnega tlaka.
- Po drugi strani pa obstajajo miotoksini, ki poškodujejo mišični sistem. Ti toksini povzročajo smrt tkiv v mišicah in preprečujejo krčenje mišic, kar povzroča nekrozo tkiva.
Kačji strup kot zdravilo
Glede na različne študije, toksini kačjega strupa so se razvijali milijone let za ciljanje na določeno funkcijo. Znanstveniki poskušajo te sestavine izolirati in nekoliko prilagoditi, da bi jih uporabili kot osnovo za učinkovita nova zdravila.
Odlična selektivnost je prednost teh toksinov za uporabo kot potencialne terapije, saj zmanjšujejo možnost neželenih stranskih učinkov. Tudi glede na njegovo moč imajo lahko tudi majhne količine pomembne učinke.
Danes obstaja nešteto možnosti za nova zdravila z lajšanjem bolečin in zdravljenjem sladkorne bolezni in celo raka. Trenutno se uporabljajo zdravila, pridobljena iz modificiranih toksinov.
Po mnenju strokovnjakov v naravi ostaja neraziskanih približno 20 milijonov toksinov.
Tisočletno znanje o uporabi kačjega strupa
Že tisoče let sestavine kačjega strupa so bile uporabljene kot medicinsko orodje: v ajurvedski medicini, homeopatiji in tradicionalni / ljudski medicini.
Prav tako so v starogrškem svetu kače veljale za boga medicine. Pravzaprav se simbol kače še danes uporablja v medicini in farmaciji.
V ajurvedski medicini so strup kobre uporabljali za zdravljenje bolečine, vnetja in artritisa. Poleg tega Kitajci že stoletja uporabljajo strup kobre za zdravljenje odvisnosti od opija. Po drugi strani pa so ga Indijanci kombinirali z opijem za zdravljenje bolečin.
Na trgu se uporabljajo različna zdravila, pridobljena iz kačjega strupa
Kljub velikemu globalnemu poudarku na uporabi strupenih toksinov za razvoj novih zdravil, na trg še vedno prinašajo le nekaj zdravil. Mnoge od teh spojin na različne načine zavirajo strjevanje krvi in se uporabljajo kot zdravljenje srčnega napada:
- Iz strupa brazilske viper Oba kapsula jararaca, nastali kaptopril, eksenatidi in liraglutid, eptifibatid. Uporabljajo se za zdravljenje visokega krvnega tlaka in kongestivnega srčnega popuščanja. Kaptopril je bilo prvo zdravilo, pridobljeno iz strupa v poznih sedemdesetih letih.
- Derivat strupa jugovzhodna pigmejska klopotača Sistrurus miliarius barbouri, uporablja se za preprečevanje akutne srčne ishemije.
- Od poskoka Echis carinatus proizvaja se zdravilo tirofiban, zaviralec agregacije trombocitov.
- Očiščen iz strupa vrste Bothrops moojeni, nastaja zdravilo za akutni možganski infarkt, angino pektoris in nenadno gluhost.
- Faktor prokoagulanta, očiščen iz Obe kapljici atroksirata, se uporablja za zdravljenje krvavitev različnega izvora.
Vir novih zdravil proti bolečinam?
Kačji toksini lahko postanejo tudi nova zdravila proti bolečinam. Crotalfin toksin iz strupa Crotalus durissus, je sposoben povzročiti analgezijo z modulacijo opioidnih receptorjev.
Leta 2012 je skupina raziskovalcev v strupu črne mambe odkrila peptide z analgetičnim učinkom, Dendroaspis polilepsis. Ti toksini, imenovani mambalgini, delujejo tako, da blokirajo ionske kanale v nevronih, ki prenašajo bolečino.
Študija je privedla do ponovnega zanimanja za ionske kanale kot terapevtski cilj. Za razliko od zdravil, kot je morfij, Mambalgini imajo prednost, da ostanejo učinkoviti pri nadaljnji uporabi. Ti toksini odpirajo upanje, da se ne razvije odvisnost od morfija.
Tri prstni toksini igrajo vlogo pri novih ugotovitvah
To je zelo zanimivo vedeti nekateri beljakovinski toksini v številnih strupih kač imajo posebno molekularno strukturo. Tako so ti znani kot "toksini treh prstov" (TFT). Pogosto ti toksini ustrezajo najbolj aktivnim sestavinam vsakega strupa.
Ta skupina toksinov se že uporabljajo zaradi njihove aktivnosti na krvnih žilah. Na primer, muskarinski toksin (MTα) se uporablja pri motnjah krvnega tlaka. Druge se uporabljajo pri patologijah strjevanja krvi, na primer toksin KT-6,9.
Dandanes, Znanih je več kot 700 TFT beljakovinskih sekvenc in vsak dan se dodajajo novi člani.
Poleg tega so se v zadnjem desetletju pojavila nova odkritja TFT -jev, vključno s strukturnimi spremembami in nove vrste bioloških dejavnosti za že znane TFT. Pravzaprav so nekatere od teh nepričakovanih dejavnosti:
- Interakcija z receptorji imunskih dejavnikov.
- Dejavnost na receptorju insulina (kardiotoksin 1), zaradi česar se lahko uporablja pri sladkorni bolezni tipa 2.
- Aktiviranje gibljivosti semenčic (Actiflagelin) s potencialno uporabo za zdravljenje moške neplodnosti.
Nepričakovano orodje
Kačji strup je zelo močno orodje, uporabno za živali, pa tudi za medicinsko zdravljenje. Pričakuje se, da bo razvoj novih protitumornih sredstev zmanjšal število ljudi, ki umrejo zaradi ugrizov kač.
Poleg tega bi se odkritje zdravil naslednje generacije lahko borilo proti srčnim napadom, kapi in celo raku. Vse to je lahko odvisno od skritih skrivnosti, ki jih vsebuje kačji strup.
