Những người cần thuốc để điều trị ung thư, tiểu đường và huyết áp cao có thể sớm có lý do để cảm ơn một con rắn.
Ảnh tín dụng: dominqs
Những chất độc này nhắm vào các quá trình sinh học bình thường ở rắn con mồi, chẳng hạn như đông máu hoặc tín hiệu tế bào thần kinh, và ngăn chúng hoạt động bình thường.
Bây giờ các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng chất độc làm cho nọc độc của rắn và thằn lằn có thể phát triển trở lại thành các phân tử hoàn toàn vô hại, làm tăng khả năng chúng có thể được phát triển thành thuốc. Bác sĩ Nicholas Casewell đã làm nghiên cứu tại Trường Y học Nhiệt đới Liverpool, và hiện ông đang ở Đại học Bangor. Anh nói:
Kết quả của chúng tôi chứng minh rằng sự tiến hóa của nọc độc là một quá trình thực sự phức tạp. Tuyến nọc độc của rắn dường như là một nồi nấu chảy để phát triển các chức năng mới cho các phân tử, một số trong đó được giữ lại trong nọc độc để giết chết con mồi, trong khi những loài khác tiếp tục phục vụ các chức năng mới trong các mô khác trong cơ thể.
Các nhà khoa học từ lâu đã nhận ra rằng cách thức hoạt động của độc tố khiến chúng trở thành mục tiêu hữu ích để phát triển thuốc. Nhưng thực tế là chúng có hại gây ra một vấn đề. Điều này có nghĩa là các nhà phát triển thuốc đã phải sửa đổi độc tố để giữ lại tiềm năng và làm cho chúng an toàn khi sử dụng ma túy.
Một loại thuốc gọi là Captopril, điều trị huyết áp cao, được phát triển từ một hợp chất trong nọc độc của lancehead viper làm giảm huyết áp ở con mồi một cách thảm khốc. Nhưng cấu trúc hóa học của nó đã phải được sửa đổi để làm cho nó an toàn để sử dụng như một loại thuốc.
Nhưng các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng có thể có nhiều phiên bản độc tố nọc độc vô hại trên khắp cơ thể rắn rắn mở ra cánh cửa cho một kỷ nguyên khám phá ma túy hoàn toàn mới.
Ảnh tín dụng: Tambako the Jaguar
Protein ex-nọc độc có thể có giá trị bởi vì chúng được tạo thành từ những gì các nhà khoa học gọi là protein hoạt tính sinh học. Họ đã nhắm mục tiêu các quá trình trao đổi chất, đó chính xác là những gì bạn cần thuốc để làm. Casewell nói:
Vì vậy, thay vì phát triển các hợp chất tổng hợp thành thuốc, phát hiện của chúng tôi cho thấy bạn có thể sàng lọc các protein vô hại này chống lại bất kỳ mục tiêu nào mà bạn quan tâm. Điều này có nghĩa là sử dụng các sản phẩm tự nhiên.
Các nhà nghiên cứu rắn đã nhận ra rằng độc tố nọc độc phát triển từ các phân tử vô hại, thực hiện các công việc khá trần tục ở những nơi khác trong cơ thể. Nhưng cho đến bây giờ họ đã cho rằng đây là một quá trình một chiều.
Nọc độc đã phát triển độc lập nhiều lần khác nhau trong các sinh vật khác nhau. Vai trò của nó phần lớn được xem là một phương tiện mà chủ sở hữu của nó có thể nuôi hoặc bảo vệ bản thân trước những kẻ săn mồi.
Nhưng rắn rắn và bò sát Con mồi của con chó có xu hướng tiến hóa kháng nọc độc, điều đó có nghĩa là nọc độc phải liên tục tiến hóa để duy trì hiệu quả. Casewell nói:
Độc tố nọc rắn là protein phát triển nhanh nhất từng được xác định.
Casewell và các đồng nghiệp từ Đại học Bangor và Đại học Quốc gia Úc đã sử dụng trình tự gen được công bố gần đây từ rắn Garter và trăn Miến Điện trong nghiên cứu của họ. Họ đã so sánh các chuỗi này với các chuỗi từ tuyến nọc độc trong một loạt các loài rắn và thằn lằn, xây dựng một cây tiến hóa để tìm ra mối quan hệ giữa các chuỗi khác nhau.
Họ phát hiện ra rằng thay vì bị mắc kẹt trong tuyến nọc độc, một số protein tiến hóa trở lại thành các phân tử vô hại để thực hiện các vai trò khác nhau trong cơ thể. Casewell giải thích:
Mọi người đều cho rằng những đợt tuyển dụng từ protein thông thường đến protein nọc độc là rất hiếm. Nhưng bây giờ chúng ta biết quá trình này có thể không phải là hiếm, và nó đi ngược lại.
Tiến sĩ Wolfgang Wüster từ Đại học Bangor, đồng tác giả của nghiên cứu cho biết:
Nhiều độc tố nọc rắn nhắm vào cùng một con đường sinh lý mà các bác sĩ muốn nhắm đến để điều trị một loạt các tình trạng y tế. Hiểu làm thế nào độc tố có thể được thuần hóa thành protein sinh lý vô hại có thể giúp phát triển các phương pháp chữa trị từ nọc độc.
Những phát hiện của các nhà nghiên cứu đã được công bố trong Truyền thông tự nhiên vào ngày 18 tháng 9 năm 2012.