Într-o întorsătură uluitoare care face ingeniozitatea umană să pară puțin leneșă, oamenii de știință de la Universitatea din Maryland au descoperit că șerpii cu clopoței de vest au cărat tot timpul în sângele lor un antivenin superior. E ca și cum ai afla că leacul pentru răceala comună a fost în frigiderul tău tot timpul.
Condusă de profesorul distins de biologie Sean B. Carroll, cercetarea, publicată în Proceedings of the National Academy of Sciences, dezvăluie că șerpii au evoluat proteine specifice de blocare a toxinelor pentru a se proteja de venin – un sistem natural de apărare care face tratamentele noastre actuale să pară de rușine.
„Aceasta este una dintre acele povești minunate în care natura a rezolvat deja o problemă cu care ne confruntăm de zeci de ani”, a spus Carroll, care deține și Catedra Andrew și Mary Balo și Nicholas și Susan Simon la UMD. Pentru că nimic nu spune „am rezolvat asta” ca să împrumuți de la chiar creaturile care te mușcă.
Mușcătura de șarpe este oficial una dintre cele mai neglijate boli tropicale din lume, șerpii veninoși omorând anual între 80.000 și 140.000 de oameni. Sute de mii de alții supraviețuiesc, dar rămân cu dizabilități permanente. Multe dintre aceste victime trăiesc în zone rurale unde antiveninul eficient este la fel de rar ca un șarpe umil.
Antiveninurile actuale sunt un fel de relicvă, produse prin injectarea veninului în animale mari, cum ar fi caii sau oile, și apoi recoltarea anticorpilor lor. Acest proces este costisitor, inconsistent și poate provoca reacții imunitare neplăcute. E ca și cum ai folosi un baros pentru a lovi o muscă – dacă barosul ar putea exploda.
Așa că echipa lui Carroll s-a îndreptat către șerpii înșiși. „Știm din anecdote de 100 de ani că viperele tind să fie rezistente la propriul venin”, a spus el. „Dar mult timp, nimeni nu știa ce anume circula în sângele lor care le proteja.”
În 2022, au găsit o parte din răspuns: o proteină numită FETUA-3, care blochează toxinele metaloproteinaze din veninul șarpelui cu clopoței. Acum, au mers mai departe, examinând cum funcționează împreună diferitele proteine FETUA.
Proteinele individuale puteau contracara anumite efecte – una ar putea reduce sângerarea, alta ar putea interfera cu activitatea enzimatică – dar niciuna singură nu putea preveni moartea în urma unei mușcături. Cu toate acestea, atunci când sunt combinate, proteinele au devenit mult mai eficiente. De fapt, amestecurile optimizate au fost de aproximativ 10 ori mai puternice decât antiveninul actual derivat din oi pentru șarpele cu clopoței. De zece ori! Și au neutralizat veninul de la mai multe specii de vipere, chiar și de la cele separate de milioane de ani de evoluție.
Găsirea combinațiilor potrivite este dificilă, deoarece veninul de șarpe este un cocktail de aproximativ 100 de toxine diferite. „Ingredientele sunt acolo”, a spus Carroll. „Trebuie doar să continuăm să testăm diverse amestecuri.”
Unul dintre cele mai liniștitoare descoperiri? „Faptul că părți ale acestor inhibitori au fost perfect conservate peste 50 de milioane de ani de evoluție a șerpilor îți spune cât de real este acest risc pentru aceste animale”, a notat Carroll. Deci, șerpii au perfecționat această apărare de eoni – în timp ce noi am muls oi.
Studiul s-a concentrat pe metaloproteinaze, dar echipa vizează deja alte familii de toxine. „Ne apropiem remarcabil de mult de a avea soluții eficiente pentru cele trei familii majore de toxine din vipere”, a spus Carroll.
Dar nu vă așteptați să vedeți acest lucru în camera de urgență locală prea curând. În primul rând, va apărea probabil în medicina veterinară, ceea ce este o veste grozavă pentru câinii mușcați de șerpi. Tratamentele umane ar putea urma, Carroll imaginându-și antiveninuri mai sigure, mai ieftine și mai ușor de produs la scară masivă.
„Am putea face cantități de vagoane de tren din acest lucru și am putea ajuta la rezolvarea unei probleme masive de sănătate globală”, a spus el. „Multe dintre cele mai importante medicamente ale noastre au venit din natură. Sunt încântat că componentele pentru un antivenin mai bun decât cel comercial au fost în acești șerpi tot timpul.”
Așa că, data viitoare când faceți drumeții și vedeți un șarpe cu clopoței, amintiți-vă: nu este doar o amenințare, este o farmacie ambulantă. Doar poate nu încercați să extrageți