by Bob Yirka , Phys.org
Zespół badaczy z kilku instytucji w Chinach zidentyfikował toksynę w jadzie stonogi złotogłowej. W swojej pracy opublikowanej w Proceedings of the National Academy of Sciences, grupa opisuje jak znalazła toksynę, która sprawia, że jad jest tak śmiertelny dla ofiar, a także zidentyfikowała możliwe antidotum na nią.
Badacze wiedzieli od dłuższego czasu, że stonogi złotogłowe (aka chińskie stonogi czerwonogłowe), które żyją w Azji i na Hawajach są w stanie poskromić ofiary większe niż ich własne rozmiary, w niektórych przypadkach znacznie większe – testy w laboratorium wykazały, że stonoga była w stanie poskromić mysz, stworzenie 15 razy większe od niej. Do tej pory nie było wiadomo, co znajduje się w jadzie, który czyni go tak potężnym. W tym nowym przedsięwzięciu naukowcy donoszą, że wyizolowali toksynę zawartą w jadzie, którą nazwali Ssm Spooky Toxin – Ssm pochodzi od naukowej nazwy stonogi, Scolopendra subspinipes mutilans. Zespół znalazł toksynę testując chemikalia zawarte w jadzie jeden po drugim, co było pracochłonnym procesem. Toksyna działa, jak donosi zespół, poprzez blokowanie potasu przed przemieszczaniem się do i z komórek. Taka blokada uniemożliwia mózgowi wysłanie sygnału do bicia serca, a zwierzę umiera bardzo szybko. Ruch potasu jest również ważny dla komórek w drogach oddechowych, co oznacza, że ofiara ukąszenia również zaczyna mieć problemy z oddychaniem.
Kiedy ludzie zostają ukąszeni przez stonogę złotogłową, odczuwają silny ból, tak silny, że wielu z nich zabiera się do szpitala, aby sobie ulżyć. Na Hawajach, jak zauważają badacze, ukąszenia stonogi były przyczyną około 1 na 10 wizyt na pogotowiu z przyczyn naturalnych w latach 2004-2008 (średnio około 400 rocznie). Zgony w wyniku takich ukąszeń są jednak rzadkie.
Poprzednie badania wykazały, że lek o nazwie retigabina jest w stanie przywrócić kanały potasowe – jest on zwykle stosowany jako lek przeciwdrgawkowy u pacjentów z padaczką. W tym przypadku może on być stosowany jako antidotum dla osób ukąszonych przez stonogę.
Więcej informacji: Lei Luo et al. Centipedes subdue giant prey by blocking KCNQ channels, Proceedings of the National Academy of Sciences (2018). DOI: 10.1073/pnas.1714760115
Abstract
Centipedes mogą ujarzmić gigantyczne ofiary za pomocą jadu, który jest metabolicznie drogi w syntezie, a zatem wykorzystywany oszczędnie poprzez skuteczne zakłócanie istotnych systemów fizjologicznych. Tutaj pokazujemy, że stonoga (Scolopendra subspinipes mutilans, ∼3 g) może poskromić mysz (∼45 g) w ciągu 30 sekund. Stwierdziliśmy, że obserwacja ta jest w dużej mierze spowodowana peptydową toksyną zawartą w jadzie, SsTx, i dalej ustaliliśmy, że SsTx blokuje kanały potasowe KCNQ, aby wywierać śmiertelną toksyczność. Wykazaliśmy również, że retigabina, otwierająca KCNQ, neutralizuje toksyczność jadu stonogi. Badanie wskazuje, że jad stonogi ewoluował, aby jednocześnie zakłócać układ sercowo-naczyniowy, oddechowy, mięśniowy i nerwowy poprzez ukierunkowanie na szeroko rozpowszechnione kanały KCNQ, zapewniając w ten sposób strategię terapeutyczną w przypadku envenomation stonogi.
Informacje o czasopiśmie: Proceedings of the National Academy of Sciences
.