Smrtící jedy mohou pohánět lékařský pokrok
I přes rychlé tempo výzkumu stále existuje mnoho nemocí, které vzdorují léčbě. Článek, nedávno publikovaný v časopise Věda, se ptá, zda by jed mohl pomoci navrhnout inovativní léčbu.
Jedovaté rostliny a zvířata jsou neuvěřitelně běžná - podle autorů 15 procent biologické rozmanitosti Země - zabírá každý ekologický výklenek a stanoviště.
Od červů po ještěrky a od pavouků po savce se jed ukázal jako vítězný nástroj ve hře o přežití.
Jed je tak účinný, že se ve skutečnosti vyvíjí nezávisle u různých druhů; ale můžeme tyto toxiny využít a využít je ve svůj prospěch?
Až donedávna bylo sbírání jedu a jeho rozřezávání na molekulární úrovni těžké; mnoho jedovatých zvířat je malých, takže je obtížné je sklízet. Jed je také často komplikovaný koktejl chemikálií.
To se však pomalu mění, jak se technologie neustále zlepšuje, a plně se zaměřuje na její plný potenciál.
Pokroky otevírají nové dveře
Hlavní autor studie Mandë Holford z postgraduálního centra City University v New Yorku a Hunter College - oba v New York City, NY - věří, že toxická zvířata mohou být vodítkem pro léčbu řady stavů, včetně cukrovky, autoimunitních onemocnění a chronická bolest.
Určité technologické průlomy pomohly vyvinout lepší vhled do jedu. Například pokroky v omice - identifikace a kvantifikace biologických molekul, které tvoří organismus - poskytují hlubší vhled.
Vědci nyní mohou nahlédnout do genomu druhu a udělat si obrázek o evolučních změnách, které se odehrály po generace.
"Vědět více o evoluční historii jedovatých druhů nám může pomoci učinit cílenější rozhodnutí o potenciálním použití sloučenin jedu při léčbě nemocí."
Mandë Holford
Holford pokračuje: „Nové prostředí, vývoj odolnosti vůči jedu v jeho kořisti a další faktory mohou způsobit, že se druh vyvine, aby přežil. Tyto změny mohou přinést nové sloučeniny - některé se mohou ukázat jako velmi užitečné při vývoji léčiv. “
V současné době Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) schválil pouze šest léků pocházejících z jedu. Toto, jak věří Holford a kolegové, je jen špičkou ledovce.
Vzhledem k bohaté rozmanitosti přírodních jedů a jejich vysoké specifičnosti by mohly být užitečnými šablonami pro návrháře drog.
Budoucnost výzkumu jedů
V novém příspěvku je diskutováno několik příkladů, kde by se jed mohl ukázat jako užitečný. Například peptidy odvozené od jedovaté mořské sasanky by mohly pomoci léčit autoimunitní onemocnění zaměřením na specifické iontové kanály na T buňkách.
Také neurotoxiny odvozené od Conus magus - druh mořského šneka - může poskytovat účinnou léčbu chronické bolesti, která nezpůsobuje závislost.
Dalším příkladem je škorpión smrti, který produkuje chlorotoxin; toto se selektivně váže na maligní buňky, což je užitečné pro značení nádorových buněk před chirurgickým zákrokem, aby se zajistilo odstranění všech rakovinných tkání.
Chlorotoxin byl také studován jako potenciální prostředek pro transport protinádorových léků k jejich cíli.
Podle zprávy by toxiny pavouků mohly jednoho dne přinést zemědělcům ekologický způsob, jak zbavit úrodu škůdců. Spíše než tradiční širokospektrální insekticidy, které mohou být toxické pro ostatní zvířata a hromadit se ve vodních tocích, jsou přírodní pesticidy založené na bílkovinách vysoce specifické pro jejich cílové druhy a biologicky odbouratelné.
Venom se těší oživení popularity, ale použití těchto toxinů jako léků není nic nového. První zaznamenaný příklad předal historik Appian z Alexandra před více než 2000 lety.
Podle něj poté, co Mithridates dostal zranění meče na noze, mu skýtští lékaři zachránili život aplikací „malého množství jedu zmije stepní“, což zastavilo krvácení.
Jak zdůrazňuje jeden autor: „Starověcí skýtští léčitelé by nebyli překvapeni, kdyby zjistili, že krystalizovaný jed [...] je nyní významným exportem do pohotovostních místností po celém světě.“
Venomu ještě zbývá odhalit mnoho tajemství a technologický pokrok nám pomůže je neustále rozluštit. Rozvíjející se pole jedomiků je určitě třeba sledovat.
