10 Killer skapninger som egentlig bidrar til å helbrede
I dyreriket betyr lyse, blendende farger vanligvis fare for å holde seg unna! Noen forskere vil imidlertid forsiktig ignorere disse klare signalene av en viktig årsak: Dyregift og giftstoffer har vist seg å være uvurderlige i utviklingen av nye medisiner for forhold som kronisk smerte, diabetes og til og med kreft. Denne listen tar en titt på 10 dødelige critters som vitenskapen bruker for å helbrede massene.
10 Poison Dart Frosk
De fleste dyrene på denne listen er giftige, noe som betyr at de overfører giftstoffer til deres rovdyr eller byttedyr via injeksjoner, som biter eller stikk. Imidlertid er giftpudse frosker, som navnet antyder, faktisk giftige, noe som betyr at deres typiske tilstand for giftstoffer er gjennom inntak.
Men disse fargerike froskene gjør egentlig ikke deres gift selv. Faktisk stjeler de deres gift fra de "skumle crawlies" de spiser, som maur og tusenfeller. Når froskene spiser deres fylle, skiller de de repurposerte toksinene gjennom sin fargerike hud, og bidrar til å avverge rovdyr.
Så hvordan hjelper disse froskene med medisinsk forskning?
Spesielt en art, Epipedrobates tricolor, har vært nyttig i å skape en ikke-opioid analgesic. I lekmannens termer betyr dette at giftstoffer produsert av denne spesielle frosken har blitt studert, modifisert og syntetisert for å lage en ikke-addictiv smertestillende kalt "epibatidin" etter frosken.
Men du får sannsynligvis ikke resept for to frosker hver fjerde time fra en lege når som helst snart. Epibatidin var fortsatt giftig for rotter selv ved lave terapeutiske doser, slik at stoffet ble avviklet.
En annen familie av frosk, Dendrobatidae, har vist løfte om forskning på appetittundertrykkende midler, muskelavslappende midler og hjertestimulerende midler. Så våre froggy venner kan fremdeles se ut i vår medisinskapskap en dag.
9 Sea Anemone
Nesten alle av oss er noe kjent med sjøanemoner, om bare på grunn av Pixars Oppdrag Nemo. I filmen kaller både klovnefisk, Marlin og Nemo, et havsanemon hjem fordi de er immun mot giftet og deres rovdyr ikke er. Mens bare 10 arter av anemoner har denne typen symbiotiske forhold med klovnefisk, er alle giftige. Imidlertid har svært få arter et forsyningssystem som er sterkt nok til å gjennomsyre menneskets hud.
Havanemoner er allerede gunstige for andre dyr, men de kan også potensielt være til nytte for oss. Seattle-baserte bioteknologiselskapet Kineta er for tiden i en klinisk fase 2-studie for et stoff som kalles dalazatid, som er avledet fra giftet til havanemonen. Dette legemidlet er ment for personer som lider av autoimmune sykdommer, som psoriasis og multippel sklerose, fordi det er selektivt der hvite blodlegemer det blokkerer.
Hvorfor er dette viktig?
Vel, tradisjonelle behandlinger for autoimmune sykdommer, som kjemoterapi for Crohns sykdom, krever å undertrykke hele immunforsvaret. Som et resultat er pasienter som gjennomgår slike behandlinger, stor risiko for sekundære infeksjoner. Selv en enkel sykdom, som forkjølelse eller influensa, kan være potensielt dødelig med et defunkt immunsystem. Dalazatide retter seg imidlertid bare mot de sykdomsfremkallende cellene, slik at den fungerende delen av immunsystemet blir intakt og i stand til å beskytte.
8 Gila Monster
Til tross for den imponerende tittelen til den eneste giftige øglen i USA, er Gila-monsteret ikke dødelig for mennesker. En bit vil føre til alvorlig smerte og blødning og å få dyret til å gi slipp kan være vanskelig, men Gila (uttalt "Hee-lah") monsterets giftige spytt er faktisk mer nyttig for mennesker enn det er skadelig.
En komponent av giftet, exendin-4, er blitt grunnlaget for en helt ny klasse medisiner laget for å behandle type 2 diabetes. Naturligvis kan vi spørre hvorfor ødemarkspytt hjelper de som lider av insulinresistens? Tross alt virker de to mer enn litt fjernet fra hverandre.
Svaret ligger i det unike ved Gila-monstertets metabolisme- og overlevelsesmekanismer. I naturen spiser denne spesielle firben bare 5-10 ganger i året.
Exendin-4 ligner også et humant protein, GLP-1, som hjelper kroppen å regulere hvor mye insulin det produserer. Legemidlet skapt av dette proteinet, Byetta, hjelper type 2 diabetikere opprettholde sunne glukose nivåer. Det kan også føre til vekttap og nedsatt appetitt. Byetta er FDA godkjent og foreskrevet som en selv administrert injeksjon.
7 Waxy Monkey Frog
Den voksholdige apefrøen skiller ut et antall proteiner gjennom huden, inkludert voksartet olje som har gitt frosken sitt navn og gjør det mulig å redusere mengden vann som er tapt gjennom huden. Frosken skiller også ut en hallusinogen gift som forårsaker takykardi, oppkast og hyppig sans.
Forgiftningen er kompleks. Men en av de identifiserte proteinene, dermorfin, er 40 ganger sterkere enn morfin, så vel som betydelig mindre vanedannende.
I tillegg til deres analgetiske egenskaper, har disse proteinene faktisk muligheten til å begrense blodkarvekst. Selv om det kanskje ikke høres ut som en god ting, viser det seg at det er veldig bra i kreftforskning.
Etter å ha nådd en viss størrelse, krever de fleste kreftvulster blodkar for å få nødvendige næringsstoffer og oksygen. Så å kontrollere veksten og størrelsen på blodkarene som leverer svulster, kan faktisk tillate leger å sulte dem til døden.
6 Chilenske Rose Tarantula
Muskeldystrofi er en genetisk sykdom uten kjente kur. Hver administrert behandling handler om å håndtere symptomene på sykdommen, noe som gjør at kroppens muskler forverres til pasienten ikke er i stand til å bevege seg og blir begrenset til rullestol.Det er en fryktelig sykdom som er diagnostisert i barndommen, og reduserer pasientens forventede levetid dramatisk.
Men takket være kjæledyrteltaksen til en gruppe forskere, kan en mer effektiv behandling ikke være langt unna. Rosie er navnet på den chilenske rose tarantellen som forskerne holdt som maskot, som til slutt førte dem til deres fantastiske oppdagelse.
Grammostola spatulatagiftet inneholder et protein som heter GsMTx4. Gjennom sin forskning fant gruppen at dette proteinet kan stoppe kroppen fra å ødelegge sin egen muskelmasse ved å kutte visse veier til de berørte cellene.
Faktisk fant en undersøkelse gjort på dystrofiske mus at når muskelen ble behandlet med proteinet, økte musens styrke faktisk. I tillegg ble proteinet funnet å ha absolutt ingen toksisitet i mus.
Denne behandlingen er noe revolusjonerende fordi det ikke er en genetisk terapi. Det behandler symptomene på sykdommen, ikke årsaken. Så mens det ikke er en kur, kan det øke livskvaliteten hos pasienter og bidra til å bekjempe symptomene de opplever.
5 Deathstalker
Fotokreditt: Ester InbarUnder UV-lys lyser alle skorpioner i mørket. En bestemt skorpion er imidlertid å kaste lys på et helt annet område: kreftbehandling.
Vanligvis kjent som deathstalker scorpion, Leiurus quinquestriatus blir studert for klorotoksin funnet i giftet sitt. Dette giftet er unikt fordi det fester seg kun til kreftceller, og etterlater de friske alene.
Men hvorfor er dette viktig?
Ettersom klorotoksin bare binder seg til kreftceller, kan det brukes til å gjøre svulster mer synlige. I likhet med hvordan skorpionen selv lyser under UV-lys, kan "tumorfargestoff" festes til klorotoksin og brukes til å belyse kreftcellene.
Dette gjør svulster mye lettere å se for kirurger, som i hovedsak "går i blind" når de opererer. Siden infrarødt lys er usynlig for det menneskelige øyet, må kirurger fortsatt bruke en skjerm for å se de fremhevede svulstene. Men denne metoden fungerer bedre enn det mest brukte 2-D-utskrevne MRI-bildet.
Metoden "svulmemaling" har blitt brukt vellykket i en håndfull operasjoner allerede og er slated for flere tester og forsøk. Gitt noen år kan vi alle skinne som en skorpion.
4 puffer fisk
Smerte er et problem. I 2016 betalte amerikanske borgere nesten 380 milliarder dollar for reseptbelagte smertestillende midler. Mange av dem er opioider, medisiner som vi kan bli avhengige veldig fort.
For personer med kronisk smerte, som de som lider av leddgikt eller kreft, kan opioider være nyttige. Men de kan også kreve pasienter å håndtere et nytt sett med problemer fra avhengighet.
Krepsmerter er spesielt vanskelig å håndtere fordi årsaken ikke alltid kan behandles. Hvis noen har en spennings hodepine, kan de vanligvis frigjøre spenningen via massasje eller andre avspenningsteknikker. Men kreft smerte er vanligvis forårsaket av en svulstrykk mot følsomme nerver. Hvis den ikke fjernes, fortsetter svulsten å presse, noe som gjør smerten kronisk.
Så hvordan passer pufferfisken inn i dette?
Pufferfisk (Tetraodontidae) er en svært regulert delikatesse i Japan. Årsaken er at pufferfisk inneholder et dødelig nevrotoksin kalt tetrodotoxin (TTX) som er ansvarlig for en håndfull dødsfall hvert år. TTX er en paralytisk, noe som betyr at den angriper nervevev og til slutt gjør offeret lammet.
Nervevev er ansvarlig for hvordan vi føler smerte, og studier viser at lave doser av TTX kan blokkere disse smertesignalene fra nervevevet uten å skade det. I tillegg er TTX ikke-addictive. Så de som lider av kronisk smerte, kan ta det uten å bekymre seg for å stole på det for resten av livet.
Under navnet Tectin er TTX for tiden i fase 3-forsøk, det endelige trinnet før stoffet kan sendes til FDA-godkjenning.
3 brasilianske Pit Viper
Fotokreditt: venomstodrugs.wordpress.comVår slithery venn er ikke på denne listen fordi den har potensial til å redde liv. Den brasilianske gropenviper har vært der og gjort det allerede. Men i motsetning til de fleste skapninger på denne listen har det medisinske formål ikke mye å gjøre med smerte.
ACE-hemmere brukes til å behandle hypertensjon, noe som er unormalt høyt blodtrykk. Hypertensjon kan skade hjertet og arteriene og føre til døden. Før oppdagelsen av ACE-hemmere var behandlingen for hypertensjon litt uvanlig, inkludert injisering av pasienten med noe for å forårsake feber, noe som indirekte reduserer blodtrykket.
Det viser seg at brasilianske pitvipers dreper sitt bytte med en bestemt forbindelse i giftet sitt. Denne forbindelsen gjør byttets blodtrykksfall raskt til et ekstremt lavt nivå, noe som fører til at byttet sviker ut. Forbindelsen er en ACE-hemmere. I små nok doser øker det blodkarets diameter, reduserer blodtrykket.
Den brasilianske gropenviperens gift og funnene rundt den tillot kommersielle stoffer som captopril å bli produsert og foreskrevet til pasienter som lider av hypertensjon.
2 Cone Snail
Fotokreditt: iflscience.comVårt tredje marinmedlem har en bit som definitivt er verre enn barken. Kegelslaken har en hypodermisk stinger som brukes til å injisere gift i sitt bytte, som spenner fra små marine ormer til bunnmatende fisk. Gommen lammer byttet, slik at sneglen kan spise sin fylling.
Giften til de større sneglene er så sterk at det kan være dødelig for mennesker. Men forskere har isolert et enkelt smertestillende protein fra keglesnakkens gift, kalt ziconotid, som skjer 1000 ganger så kraftig som morfin. Et stoff laget av dette syntetiserte proteinet er faktisk på markedet akkurat nå under navnet Prialt.
1 Brazilian Wandering Spider
Fotokreditt: TechuserVi har alle hørt reklamefilene: Ta kontakt med en lege dersom ereksjonen varer mer enn fire timer. Denne gangen er advarselen festet til en edderkopp, ikke en flaske piller.
Den brasilianske vandrende edderkoppen har en benspenn opp til 13 centimeter (5 in). Når den agiteres, kan den bakre tilbake på bakbenene som det er på jakt etter en kamp. Men kanskje den scariest delen om denne edderkoppen er en bivirkning av sin bite: hos menn kan edderkoppens gift gi ut en fire-timers ereksjon som til slutt kan føre til døden.
På grunn av denne merkelige bivirkningen studerer forskerne edderkoppens gift for å behandle erektil dysfunksjon, spesielt hos dem som er resistente mot Viagra. Så mens edderkoppen ikke bidrar til å redde liv, kan det bidra til å bedre dem veldig snart.