สำรวจการโจมตีคู่ของพิษแมงมุม
จนถึงขณะนี้การวิจัยพิษแมงมุมได้มุ่งเน้นไปที่บริเวณที่ค่อนข้างแคบ ตอนนี้กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ในสวิตเซอร์แลนด์ได้ขุดลึกลงไปอีกเล็กน้อยเพื่อค้นหาว่ามันร้ายแรงแค่ไหน
พิษสัตว์ถูกนำมาใช้ในทางการแพทย์มานานแล้ว ในขณะที่อุตสาหกรรมเคยให้ความสำคัญกับพิษงู แต่ขณะนี้แมงมุมอยู่ระหว่างการตรวจสอบอย่างเข้มข้น
ทั้งสองประเภททำงานในรูปแบบที่แตกต่างกันมาก พิษของงูมีเป้าหมายที่ระบบหัวใจและหลอดเลือดในขณะที่พิษของแมงมุมมีเป้าหมายที่ระบบประสาท
การทำความเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าพิษของแมงมุมทำงานอย่างไรอาจนำไปสู่วิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพสำหรับโรคลมบ้าหมูและโรคหลอดเลือดสมอง
นักวิทยาศาสตร์รู้แล้วว่าพิษแมงทำให้เกิดการสลายการทำงานของช่องไอออน ช่องเหล่านี้ต้องสามารถเปิดและปิดได้ในช่วงเวลาที่กำหนดเพื่อควบคุมกล้ามเนื้อและกระบวนการทางร่างกายที่สำคัญอื่น ๆ
เมื่อพิษแมงมุมเข้าสู่ร่างกายจะขัดขวางการไหลของช่องไอออนตามปกติส่งผลให้เป็นอัมพาตและบางครั้งถึงแก่ชีวิต การมุ่งเน้นไปที่ความสัมพันธ์ระหว่างช่องเหล่านี้และพิษอาจเป็นตั๋วไปสู่การรักษาแบบใหม่ที่ปฏิวัติวงการ
การวิจัยเกี่ยวกับพิษของแมงมุมดำเนินไปอย่างต่อเนื่องในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา แต่ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับผลของพิษต่อระบบประสาท สิ่งนี้มีส่วนช่วยในการพัฒนายาฆ่าแมลงที่ประสบความสำเร็จ แต่ยังคงมีการตรวจสอบการใช้ที่เกี่ยวข้องกับยา
ตีสองครั้งของ Venom
การใช้พิษแมงมุมเพื่อรักษาโรคของระบบประสาทของมนุษย์จำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับส่วนประกอบของพิษ การศึกษาใหม่จากสถาบันนิเวศวิทยาและวิวัฒนาการแห่งมหาวิทยาลัยเบิร์น (IEE) ในสวิตเซอร์แลนด์ได้รวมการวิจัยหลายปีเพื่อพิสูจน์ว่าพิษมีความซับซ้อนเพียงใด
พิษของ Cupiennius salei ซึ่งเป็นที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อแมงมุมเสือพเนจรเป็นจุดสำคัญของการศึกษานี้ เป็นแมงมุมที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่มีช่วงขาประมาณ 10 เซนติเมตรและมักพบในอเมริกากลาง เมื่อมันจับเหยื่อมันจะทำเช่นนั้นโดยการซุ่มโจมตีและปล่อยพิษแทนที่จะหมุนเว็บ
ในการศึกษาตีพิมพ์ใน สารพิษนักวิจัยดูว่าส่วนผสมต่างๆของพิษมีปฏิกิริยาอย่างไรกับเหยื่อที่เป็นอัมพาต พวกเขาเรียกมันว่ากลยุทธ์การปิดใช้งานเหยื่อคู่ซึ่งตั้งชื่อตามสองส่วนที่ประกอบกันเป็นกระบวนการ
ส่วนหนึ่งเป็นพิษต่อระบบประสาทและส่วนอื่น ๆ มีจุดมุ่งหมายเพื่อรบกวนความมั่นคงภายในร่างกาย “ ทั้งสองส่วนของกลยุทธ์มีปฏิสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกันมาก” Lucia Kuhn-Nentwig ผู้เขียนนำการศึกษาอธิบาย
“ พิษไม่เพียงมุ่งเป้าไปที่กล้ามเนื้อและระบบประสาทของเหยื่อเท่านั้น - สภาวะสมดุลภายในร่างกายซึ่งเป็นสมดุลทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตยังถูกขัดขวางโดยการปิดกั้นช่องไอออนและเส้นทางการเผาผลาญต่างๆ”
Lucia Kuhn-Nentwig, Ph.D.
ในระยะสั้น neurotoxins จะกำหนดเป้าหมายไปที่กล้ามเนื้อและระบบประสาทส่งผลให้เกิดอัมพาต การตายของเนื้อเยื่อทำให้พิษแพร่กระจายไปทั่วร่างกายในขณะที่ส่วนที่เผาผลาญทำให้น้ำตาลในเลือดพุ่งสูงขึ้นซึ่งนำไปสู่ความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญต่อการทำงานของร่างกาย
Kuhn-Nentwig อธิบายกลยุทธ์พิษของแมงมุมนี้ว่า“ ได้ผลดีมาก [มัน] ช่วยลดความเสี่ยงที่แมงมุมจะสูญเสียเหยื่อรวมถึงความเสี่ยงที่เหยื่อที่อาจเกิดความต้านทานต่อพิษแมงมุมในระยะยาว”
มากกว่าแค่สารพิษ
แต่นักวิจัยไม่ได้ทำที่นั่น เพื่อให้เข้าใจถึงความตายของพิษของแมงมุมมากขึ้นนักวิทยาศาสตร์ของ IEE ได้ศึกษาโมเลกุล RNA ทุกโมเลกุลที่พบในต่อมพิษ พวกเขาค้นพบว่าโปรตีนที่เรียกว่า alpha-amylase เป็นโปรตีนหลักในพิษ
“ จากสิ่งนี้เราอยู่ในฐานะที่จะเข้าใจการมีอยู่ของเปปไทด์และโปรตีนอื่น ๆ อีกมากมายที่ก่อให้เกิดพิษของพิษแมงมุม” Kuhn-Nentwig กล่าว
เมื่อสรุปข้อสรุปของทีมแล้วเธอตั้งข้อสังเกตว่า“ พิษแมงมุมเป็นมากกว่าสารพิษ - เป็นกองเรือทั้งหมดของสารที่โจมตีทำให้เป็นอัมพาตและฆ่าสิ่งมีชีวิตได้หลายวิธีด้วยกัน”
ความเข้าใจอย่างถ่องแท้ว่าองค์ประกอบที่ไม่เป็นพิษพัฒนาไปเป็นสารพิษได้อย่างไรอาจสนับสนุนการใช้พิษของแมงมุมในอนาคต นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ากลยุทธ์การใช้พิษที่แมงมุมพเนจรใช้โดยแมงมุมชนิดอื่น ๆ ส่วนใหญ่ทำให้การค้นพบครั้งนี้มีความสำคัญมากยิ่งขึ้น
