Zirnekļa indes dubultuzbrukuma izpēte
Zirnekļa indes pētījumi līdz šim ir koncentrējušies uz salīdzinoši šauru teritoriju. Tagad zinātnieku grupa Šveicē ir iegremdējusies nedaudz dziļāk, lai precīzi noskaidrotu, cik tas ir nāvējošs.
Dzīvnieku inde jau sen ir izmantota medicīnā. Kamēr nozare agrāk koncentrējās uz čūsku indi, zirnekļi tagad tiek intensīvi pārbaudīti.
Abi veidi darbojas ļoti atšķirīgi; čūsku inde ir vērsta uz sirds un asinsvadu sistēmu, savukārt zirnekļa inde - uz nervu sistēmu.
Izpratne par zirnekļa indes darbību var radīt efektīvas ārstēšanas metodes, piemēram, epilepsiju un insultu.
Zinātnieki jau zina, ka zirnekļveidīgo inde izraisa jonu kanālu funkcijas sadalījumu. Šiem kanāliem jāspēj atvērties un aizvērt noteiktā laikā, lai kontrolētu muskuļus un citus kritiskus ķermeņa procesus.
Kad zirnekļa inde nonāk ķermenī, tā izjauc parasto jonu kanāla plūsmu, kā rezultātā rodas paralīze un dažreiz nāve. Koncentrēšanās uz attiecībām starp šiem kanāliem un indēm varētu būt biļete uz revolucionāru jaunu ārstēšanu.
Zirnekļa indes izpēte turpinās pēdējās desmitgadēs, taču liela daļa no tām bija vērsta uz neirotoksīnu iedarbību. Tas ir veicinājis veiksmīgu insekticīdu attīstību, taču joprojām tiek pētīta ar narkotikām saistīta lietošana.
Venoma dubultā sitiens
Zirnekļa indes izmantošana cilvēka nervu sistēmas slimību ārstēšanai prasa dziļāku izpratni par indes sastāvdaļām. Jauns Šveices Bernes Universitātes Ekoloģijas un evolūcijas institūta (IEE) pētījums apvieno vairākus gadus ilgus šādus pētījumus, lai pierādītu, cik indes patiesībā ir sarežģītas.
Indija Cupiennius salei - plašāk pazīstams kā tīģeru klīstošais zirneklis - ir pētījuma galvenā uzmanība. Tas ir salīdzinoši liels zirneklis, kura kāju platums ir aptuveni 10 centimetri, un tas parasti sastopams Centrālamerikā. Kad tas noķer laupījumu, tas tiek darīts, slēpjot un atbrīvojot indi, nevis vērpjot tīmekli.
Pētījumā, kas publicēts Toksīni, pētnieki apskatīja, kā indes dažādās sastāvdaļas mijiedarbojas, lai paralizētu upuri. Viņi to sauc par divkāršu laupījuma-inaktivācijas stratēģiju, tā nosaukta abām daļām, kas veido procesu.
Viena daļa ir neapšaubāmi neirotoksiska, un otras daļas mērķis ir traucēt stabilitāti organismā. "Abas stratēģijas daļas ļoti cieši mijiedarbojas," skaidro vadošā pētījuma autore, doktore Lūcija Kuhna-Nentviga.
"Inde ir vērsta ne tikai uz upura muskuļiem un nervu sistēmu - iekšējo homeostāzi, organisma fizioloģisko līdzsvaru, izjauc arī jonu kanālu un dažādu vielmaiņas ceļu bloķēšana."
Lūcija Kūna-Nentviga, Ph.D.
Īsāk sakot, neirotoksīni ir vērsti uz muskuļiem un nervu sistēmu, kā rezultātā rodas paralīze. Audu nāve ļauj indei izplatīties visā ķermenī, savukārt vielmaiņas daļa izraisa cukura līmeņa paaugstināšanos asinīs, kas ievērojami bojā ķermeņa funkcijas.
Kuhns-Nentvigs šo konkrēto zirnekļa indes stratēģiju raksturo kā „ļoti efektīvu. [Tas] samazina risku, ka zirneklis zaudēs upuri, kā arī risku, ka potenciālais laupījums ilgtermiņā var radīt izturību pret zirnekļa indi. ”
Vairāk nekā tikai toksīns
Bet pētnieki tur netika izdarīti. Lai vēl vairāk izprastu zirnekļa indes nāvīgumu, IEE zinātnieki pētīja katru atsevišķo RNS molekulu, kas atrasta indes dziedzeros. Viņi atklāja, ka olbaltumviela, ko sauc par alfa-amilāzi, ir galvenais indes proteīns.
"Pamatojoties uz to, mēs varējām saprast daudzu citu peptīdu un olbaltumvielu esamību, kas veicina zirnekļa indes toksisko iedarbību," norāda Kūns-Nentvigs.
Apkopojot komandas secinājumus, viņa atzīmē: "Zirnekļa inde ir vairāk nekā tikai toksīns - tā ir vesela vielu armada, kas uzbrūk, paralizē un nogalina organismu maksimāli daudzos dažādos veidos."
Ieskats par to, kā netoksisks elements pārvēršas par toksisku, var atbalstīt zirnekļa indes turpmāko medicīnisko izmantošanu. Zinātnieki uzskata, ka tīģeru klīstošā zirnekļa izmantoto indes stratēģiju izmanto arī lielākā daļa citu zirnekļu sugu, padarot šo atklājumu vēl nozīmīgāku.
