Оригинальные методики

Укус, который лечит, или Как мы превращаем яд в лекарство (Часть 2)

Как часто мы покупаем лекарства, даже не подозревая, что источником основного компонента явилось какое-либо растение или другое любое живое существо на нашей планете. Но еще меньше мы знаем о том, какие животные могут помочь осуществить прорыв в медицине, а точнее, решить проблему с заболеваниями, которые уносят множество жизней.

Пчелы и осы

Цели: ВИЧ, рак молочной железы, рак кожи и ревматоидный артрит

Пчелиный яд содержит соединения, которые могут иметь столь же разнообразное и, главное, полезное применение, как борьба с ВИЧ и помощь в лечении ревматоидного артрита.

Больше половины яда пчел состоит из пептида, который называется мелиттином. Несмотря на свой небольшой объем, этот токсин обладает мощным «ударным» действием, в этом кроется причина жжения, которое сопровождает укус.

В лабораторных тестах, проведенных исследователями Медицинской школы Вашингтонского университета в США, золотые наночастицы, несущие мелиттин, могут проколоть отверстия в защитной оболочке ВИЧ, не затрагивая человеческие клетки. Пока исследование находится в стадии «младенчества», но однажды эти наночастицы смогут стать частью вагинального геля для предотвращения передачи ВИЧ.

Одна из самых больших проблем, стоящих в области терапией рака, заключается в том, что пока неизвестно, как гарантировать, что лекарство будет нацелено и подействует только на раковые клетки и не затронет здоровые. Исследователи из Университета Лидса и Университета штата Сан-Паулу в Бразилии изучают токсин из яда бразильской осы Polybia paulista, который, вероятно, может это сделать.

Этот токсин нацелен на структуры жирных молекул снаружи раковых клеток, прокалывая отверстия в клетках, он провоцирует утечку жизненно важных молекул. Те же самые жирные молекулы находятся внутри здоровых клеток, что означает, что нераковые клетки находятся в безопасности, им не грозит внимание токсина осы. Но это только начало. Токсин был протестирован только в лаборатории, так что пока не начинайте заводить ос в своем доме.

«Прокалывающие» свойства мелиттина также могут быть полезны при лечении рака. Было доказано, что опухоли у мышей с раком молочной железы и кожи уменьшаются, благодаря введению этих наночастиц. Он также может блокировать воспалительные процессы в клетках животных с ревматоидным артритом.

Актинии или морские анемоны

Цели: рассеянный склероз, ревматоидный артрит, псориаз, волчанка

Уроженец Карибского моря солнечный анемон использует жалящие клетки в своих щупальцах, чтобы доставить яд в свою жертву, прежде чем положить ее себе в рот.

Пептиды яда анемона продолжают вызывать интерес ученых. Одно многообещающее соединение является основой экспериментального препарата под названием «dalazatide», который готов проходить вторую фазу клинических испытаний для дальнейшего лечения аутоиммунных заболеваний. Вместо того чтобы подавлять всю иммунную систему, как это делают существующие лекарства, он очень избирательно блокирует ионный канал в конкретном типе иммунных клеток, которые выходят из строя при аутоиммунных заболеваниях, таких как рассеянный склероз, ревматоидный артрит, псориаз и волчанка. Базирующаяся в Сиэтле биотехнологическая компания "Kineta», разрабатывает препарат.

Ученые в сфере медицины каждый день пытаются найти лекарства, которые могли бы спасти жизни огромного количества людей. Но нам порой даже сложно представить, какие же компоненты могут входить в какой-либо препарат, и мы даже не подозреваем, как сильно нам помогают растения, животные и насекомые в борьбе с некоторыми сложными заболеваниями.

Змеи

Цели: кровяное давление, свертываемость крови, хроническая боль

Если бы вас попросили подумать о ядовитом животном, вполне вероятно, что змея была бы первой, которая приходит на ум. Они также, вероятно, наиболее изучены среди ученых, находящихся в поисках новых лекарств.

Многие препараты, полученные из змеиного яда, нацелены на сердечно-сосудистую систему. Работники банановых плантаций, укушенные змеями, часто теряют сознание из-за резкого падения кровяного давления. Это заставило обратить внимание исследователей на пептид в яде змеи - обыкновенной жарараки (Bothrops jararaca).

Лекарство, основанное на нем - «Каптоприл» (препарат для лечения кровяного давления) - работает, останавливая молекулы, которые обычно предотвращают расширение кровеносных сосудов, позволяя им расширять и понижать кровяное давление. Это был первый препарат на основе яда, который продолжает оставаться одним из самых популярных на рынке.

Юго-Восточная карликовая гремучая змея, найденная в США, обладает мощным ядом, который останавливает свертывание крови и вызывает обильное кровотечение. Один из токсинов этого яда превратился в препарат под названием «Эптифибатид», который используется людьми, имеющими риск внезапного сердечного приступа. Он останавливает слипание тромбоцитов в крови, предотвращая образование тромбов, которые могут вызвать сердечные приступы и инсульты. Подобный токсин из яда чешуйчатой гадюки имеет ту же цель и является основой препарата «Тирофибан».

Другое лекарство от заболеваний сердца, в настоящее время проходящее клинические испытания - Цендеритид, которое сделано из пептида восточной зеленой мамбы, соединенного с другим пептидом из клеток кровеносных сосудов человека. А Французский институт молекулярной и клеточной фармакологии исследует токсин черной мамбы в качестве возможного нового обезболивающего средства после того, как исследования на мышах показали, что он столь же мощный, как и морфин.

Ящерицы

Цели: диабет

Слышали о Хила-монстре? У нас он более известен как аризонский ядозуб, или жилатье. Эти ящерицы являются самыми большими в США и обладают ядовитой слюной. У них есть необычная способность: они употребляют всего три больших приема пищи в год, сохраняя при этом стабильный уровень сахара в крови. Еще в начале 1990-х годов исследователи обнаружили компонент в яде ящерицы, который имитирует активность человеческого гормона, стимулирующего выделение инсулина при повышении уровня сахара в крови. «Эксенатид» - инъекционный препарат на основе токсина, который помогает людям с диабетом поддерживать нормальный уровень глюкозы и даже терять вес.

Пауки, скорпионы и сколопендры

Цели: рак, мышечная дистрофия, хроническая боль, эректильная дисфункция

Яд скорпиона может быть тоже полезен в медицине как способ маркировки опухолевых клеток головного мозга в случае хирургического вмешательства, поскольку врачам трудно определить, где заканчивается опухоль и начинаются здоровые клетки. Если они ошибаются ввиду излишней осторожности, раковые клетки остаются позади. Если они слишком щедро обращаются с ножом, тогда здоровые клетки вырезаются вместе с раком. Хлортоксин - компонент яда, содержащегося в (с юмором названым) скорпионе Вестнике смерти (у нас его знают как Желтого скорпиона), связывается с опухолевыми клетками. Добавление флуоресцентной метки означает, что опухоли «загораются», что позволяет хирургу четко видеть границы опухоли. Эта «опухолевая краска», разработанная исследователями из Онкологического исследовательского центра им. Фреда Хатчинсона в США, была испытана на животных, а в настоящее время проходит испытания на людях.

Яд паука тоже, по-видимому, является богатым источником соединений для разработки лекарств, так как считается, что его токсины могут по-разному лечить мышечную дистрофию, хроническую боль и эректильную дисфункцию.

Продолжая тему членистоногих, исследования, проведенные учеными из Университета Квинсленда в Австралии и института зоологии Куньмин в Китае, указывают на то, что пептид из яда многоножки может быть более эффективным болеутоляющим, чем морфин, возможно, без некоторых побочных эффектов, таких как зависимость. Китайская рыжая сколопендра, которая производит яд, имеет довольно значительный размер и достигает огромных 20 см в длину.

Конусообразные улитки

Цели: хроническая боль, болезнь Альцгеймера, Паркинсона, шизофрения и рак легких

Эти хищные плотоядные морские улитки водятся в основном в теплых Индийском и Тихом океанах, а их токсины уже доказали свою пользу в качестве обезболивающих. Их "укус" производится модифицированным зубом, который появляется изо рта улитки и впрыскивает яд в жертву, обычно рыбу, мгновенно парализуя ее. После парализации добыча может быть съедена и переварена улиткой.

Хотя это плохие новости для рыб, некоторые из этих же токсинов показали обезболивающее действие на людей. На рынке уже есть препарат, похожий на морфин «Зиконотид», который используется для лечения тяжелой хронической боли путем введения его непосредственно в спинномозговую жидкость. Это синтетический экземпляр пептида от яда улитки Conus magnus, или как еще она известна - магический конус.

Еще один токсин улитки изучается Университетом штата Юта на предмет его способности воздействовать на никотиновые рецепторы в мозге, которые, помимо вовлечения в табачную зависимость, могут играть роль в болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, шизофрении и раке легких. И с каждым видом конусной улитки, производящим свой особый яд, вероятно, видов яда гораздо больше.

Фото: cherinfo.ru