Пчелиные укусы могут помочь в борьбе с ВИЧ, а змеиный яд - для лечения высокого кровяного давления. Как это происходит?
Для большинства из нас медицина исходит от фармацевтики. В аптеке мы можем запастись блистерными упаковками таблеток, тюбиками мазей и бутылочками с безобидной на вид жидкостью. Но первоначальные источники лекарств могут быть более экзотическими, чем то, что выдержите в руках. Например, первое лекарство от ВИЧ было получено из морской губки, а лекарство от болезни сердца - из растения наперстянки.
Ядовитые токсины - одни из самых мощных и точных молекул на Земле
Что может быть экзотичнее ядовитых животных, и именно поэтому ученые обращают свое внимание в этом направлении. Яды - это коктейли, состоящие из десятков и сотен различных токсинов, обычно белков и более мелких цепочек аминокислот, похожих на белки, называемые пептидами. Наряду с органическими молекулами, такими как гормоны, антибиотики и другие соединения, которые участвуют в метаболических функциях живых существ. Яды помогают животным обездвижить или убить добычу, или нейтрализовать хищников в целях самообороны.
Для того чтобы квалифицироваться в качестве яда, а не отравы, смесь токсина необходимо "впрыснуть" в другое животное. Около 150 тысяч видов животных создали механизмы для производства яда и введения его в жертву. Некоторые из них знакомы: змеи с их клыками или пчелы и их укусы. Другие менее известны: самец утконос с ядовитыми шпорами на задних лапах; ядовитая слюна определенных видов землероек; красивая, но смертоносная конусообразная улитка, выпускающая свой гарпуноподобный хоботок в крошечных рыбок на морском дне...
По словам доктора Золтана Такакса, ученого-авантюриста венгерского происхождения, основавшего Всемирный банк токсинов, эволюция сделала яд хорошим источником наркотиков. «Ядовитые токсины являются одними из самых мощных и точных молекул на Земле», - объясняет доктор. «С точки зрения человечества, это делает ядовитые токсины идеальными шаблонами для открытия лекарств».
За сотни миллионов лет токсины в ядах были отточены, чтобы воздействовать на высокоспецифичные составляющие жизненно важных функций организма жертвы. Некоторые токсины атакуют нервную систему, вызывая паралич, препятствуя нервно-мышечной связи. Другие предотвращают свертывание крови, что приводит к обильному кровотечению. Но именно эти опасные свойства могут сделать их полезными.
Вещества, которые мешают работе нервной системы, могут стать отличным обезболивающим средством, в то время как разжижение крови является жизненно важной частью лечения сердечных заболеваний.
Яд как основа нового препарата
Наш живой мир настолько многогранен и удивителен, что на первый взгляд опасные животные могут быть для нас спасением. Точнее их яд сможет послужить источником для создания нового препарата, который сможет устранить некоторые болезни.
Но это не значит, что врачи скоро будут рекомендовать вам держать в доме несколько ядовитых змей или пауков. Как говорит Золтан Такакс: "Яд - это сложная смесь токсинов. Вам нужно изолировать один конкретный токсин, чтобы получить безопасное терапевтическое средство."
По словам Такакса, использование яда в качестве источника медикаментов - отнюдь не новая идея. Древние цивилизации использовали яды для создания лекарственных препаратов, и первый стал доступен в Великобритании в 1981 году. В настоящее время существует около 20 различных лекарств, созданных из яда животных, нацеленных на все: от болезней сердца до диабета.
Но только недавно ученые овладели технологией, необходимой для систематического поиска в ядах вероятных кандидатов для создания лекарственный средств. Такакс собирает яды со всего мира, часто в отдаленных районах, чтобы получить новые образцы этого материала. Используя технологию «Designer Toxins» ("Конструктор токсинов"), которую он изобрел, доктор Такакс объединяет естественные токсины разных ядовитых животных в одну молекулу.
Этот метод используется для создания обширных библиотек вариантов ядов, таких как Всемирный банк токсинов. "Представьте себе, начиная от слияния воедино частей токсинов змеи, скорпиона и морской улитки и заканчивая вариантами, которые укоренились в природе, все уже имеет новые биологические свойства, - говорит Такакс. - Это практически дает вам возможность ручного выбора и настройки некоторых из лучших частей молекул, которые когда-либо разрабатывались в ходе эволюции."
Приблизительно 20 миллионов ядовитых токсинов в природе осталось исследовать, и, похоже, что мы сможем видеть все больше и больше препаратов, вдохновленных мощными ядами природы в наших шкафах в ванной комнате. Но вопрос остается: откуда они могут взяться?
(Продолжение следует)
Фото: ok.ru