10 moordenaarwezens die daadwerkelijk helpen genezen
In het dierenrijk betekenen heldere, oogverblindende kleuren meestal gevaar - blijf weg! Sommige wetenschappers negeren opzettelijk deze duidelijke signalen om één belangrijke reden: dierlijke giffen en vergiften hebben bewezen van onschatbare waarde te zijn bij de ontwikkeling van nieuwe medicijnen voor aandoeningen zoals chronische pijn, diabetes en zelfs kanker. Deze lijst neemt een kijkje bij 10 dodelijke wezens die de wetenschap gebruikt om de massa te helpen genezen.
10 Poison Dart Frog
De meeste dieren op deze lijst zijn giftig, wat betekent dat ze toxines overbrengen naar hun roofdieren of prooi via injecties, zoals bijt of steken. Kikkers met gifpijl zijn echter, zoals hun naam doet vermoeden, eigenlijk giftig, wat betekent dat hun typische wijze van toediening van toxine is door inname.
Maar deze kleurrijke kikkers maken hun gif niet zelf. Sterker nog, ze stelen hun gif van de "griezelige kruipende dieren" die ze eten, zoals mieren en duizendpoten. Zodra de kikkers hun vulling opeten, scheiden ze de hergebruikte gifstoffen af via hun felgekleurde huid en helpen ze jagers af te weren.
Dus hoe helpen deze kikkers met medisch onderzoek?
Eén soort in het bijzonder, Epipedrobates driekleur, is nuttig geweest bij het maken van een niet-opioïde analgeticum. In de termen van de leek betekent dit dat de toxines geproduceerd door deze specifieke soort kikker zijn bestudeerd, gemodificeerd en gesynthetiseerd om een nietaddictieve pijnstiller genaamd "epibatidine" na de kikker te maken.
Maar je krijgt waarschijnlijk niet snel om de vier uur een recept voor twee kikkers van een arts. Epibatidine was nog steeds toxisch voor ratten, zelfs bij lage, therapeutische doses, dus het medicijn werd stopgezet.
Een andere familie van kikkers, Dendrobatidae, heeft veelbelovend getoond in onderzoek naar eetlustremmers, spierverslappers en hartstimulanten. Dus onze froggy-vrienden kunnen nog steeds op een dag in onze medicijnkasten verschijnen.
9 Zeeanemoon
Bijna iedereen is enigszins bekend met zee-anemonen, al was het maar vanwege Pixar's Finding Nemo. In de film noemen zowel clownvissen als Marlin en Nemo een zeeanemoon omdat ze immuun zijn voor het gif en hun roofdieren niet. Hoewel slechts 10 soorten anemonen een dergelijke symbiotische relatie hebben met clownvissen, zijn ze allemaal giftig. Zeer weinig soorten hebben echter een toedieningssysteem dat sterk genoeg is om de menselijke huid te doorboren.
Zeeanemonen zijn al gunstig voor andere dieren, maar ze kunnen ons mogelijk ook ten goede komen. Het in Seattle gevestigde biotechbedrijf Kineta bevindt zich momenteel in een Fase 2 klinische studie voor een medicijn genaamd dalazatide, dat is afgeleid van het gif van de zeeanemoon. Dit medicijn is bedoeld voor mensen die lijden aan auto-immuunziekten, zoals psoriasis en multiple sclerose, omdat het selectief is in welke witte bloedcellen het blokkeert.
Waarom is dit belangrijk?
Welnu, traditionele behandelingen voor auto-immuunziekten, zoals chemotherapie voor de ziekte van Crohn, vereisen het onderdrukken van het gehele immuunsysteem. Als gevolg hiervan lopen patiënten die dit soort behandelingen ondergaan een hoog risico op secundaire infecties. Zelfs een eenvoudige ziekte, zoals een verkoudheid of griep, kan mogelijk dodelijk zijn met een niet meer aanwezig immuunsysteem. Dalazatide richt zich echter alleen op de ziekteveroorzakende cellen, waardoor het functionerende deel van het immuunsysteem intact blijft en kan worden beschermd.
8 Gila Monster
Ondanks de indrukwekkende titel van de enige giftige hagedis in de Verenigde Staten, is het Gila-monster niet dodelijk voor de mens. Een beet zal ernstige pijn en bloedingen veroorzaken en het dier laten loslaten kan moeilijk zijn, maar het Gila (uitgesproken "Hee-lah") monster van het giftige speeksel is eigenlijk meer nuttig voor de mens dan schadelijk.
Eén component van het gif, exendin-4, is de basis geworden voor een hele nieuwe klasse medicijnen die zijn ontwikkeld om type 2 diabetes te behandelen. Natuurlijk kunnen we ons afvragen waarom hagedisspuw diegenen helpt die lijden aan insulineresistentie? De twee lijken immers meer dan een beetje van elkaar verwijderd.
Het antwoord ligt echter in de uniciteit van het metabolisme en de overlevingsmechanismen van het monster Gila. In het wild eet deze hagedis slechts 5-10 keer per jaar.
Exendin-4 lijkt ook erg op een menselijk eiwit, GLP-1, dat het lichaam helpt reguleren hoeveel insuline het produceert. Het medicijn gemaakt van dit eiwit, Byetta, helpt type 2-diabetici om hun gezonde glucosewaarden te behouden. Het kan ook leiden tot gewichtsverlies en een verminderde eetlust. Byetta is door de FDA goedgekeurd en voorgeschreven als een zelf toegediende injectie.
7 Waxy Monkey Frog
De wasachtige apenkikker scheidt een aantal eiwitten af via de huid, waaronder de wasachtige olie die de kikker zijn naam heeft gegeven en het mogelijk maakt om de hoeveelheid verloren water door de huid te verminderen. De kikker scheidt ook een hallucinogeen gif af dat tachycardie, braken en hyper-afgestemde zintuigen veroorzaakt.
De samenstelling van het gif is complex. Maar een van de geïdentificeerde eiwitten, dermorfine, is 40 keer krachtiger dan morfine en bovendien aanzienlijk minder verslavend.
Naast hun analgetische eigenschappen, hebben deze eiwitten eigenlijk het vermogen om de groei van bloedvaten te beperken. Hoewel dat misschien niet als een goede zaak klinkt, blijkt het heel goed te zijn in kankeronderzoek.
Na het bereiken van een bepaalde grootte hebben de meeste kwaadaardige tumoren bloedvaten nodig om noodzakelijke voedingsstoffen en zuurstof te verkrijgen. Het regelen van de groei en de grootte van de bloedvaten die tumoren leveren, zou artsen dus in staat kunnen stellen om hen uit te hongeren.
6 Chileense roosentarantula
Spierdystrofie is een genetische ziekte zonder bekende genezing. Elke toegediende behandeling gaat over het beheersen van de symptomen van de ziekte, waardoor de spieren van het lichaam verslechteren totdat de patiënt niet in staat is te bewegen en wordt beperkt tot een rolstoel.Het is een vreselijke ziekte die in de kindertijd wordt gediagnosticeerd, waardoor de verwachte levensduur van de patiënt drastisch wordt verminderd.
Maar dankzij de huisdierentarantula van een groep onderzoekers kan een effectievere behandeling niet ver weg zijn. Rosie is de naam van de Chileense roos-tarantula die de onderzoekers als hun mascotte bewaarden, wat hen uiteindelijk naar hun verbazingwekkende ontdekking leidde.
Grammostola spatulataHet gif bevat een eiwit dat GsMTx4 wordt genoemd. Door hun onderzoek ontdekte de groep dat dit eiwit het lichaam ervan kan weerhouden zijn eigen spiermassa te vernietigen door bepaalde paden naar de getroffen cellen af te snijden.
In feite ontdekte een studie over dystrofische muizen dat, wanneer het met het eiwit werd behandeld, de sterkte van de muizen zelfs toenam. Bovendien bleek het eiwit absoluut geen toxiciteit te hebben bij muizen.
Deze behandeling is enigszins revolutionair omdat het geen genetische therapie is. Het behandelt de symptomen van de ziekte, niet de oorzaak. Dus hoewel het geen remedie is, kan het de kwaliteit van leven van patiënten verhogen en de symptomen die ze ervaren helpen bestrijden.
5 Deathstalker
Fotocredit: Ester InbarOnder UV-licht gloeien alle schorpioenen in het donker. Eén bepaalde schorpioen werpt echter licht op een heel ander gebied: de behandeling van kanker.
Algemeen bekend als de deathstalker scorpion, Leiurus quinquestriatus wordt bestudeerd voor het chlorotoxine dat in zijn gif wordt aangetroffen. Dit toxine is uniek omdat het zich alleen aan kankercellen hecht, waardoor alleen gezonde cellen overblijven.
Maar waarom is dit belangrijk?
Omdat chlorotoxine alleen aan kankercellen bindt, kan het worden gebruikt om tumoren zichtbaarder te maken. Vergelijkbaar met hoe de schorpioen zelf gloeit onder UV-licht, kan "tumor kleurstof" aan het chlorotoxine worden gehecht en worden gebruikt om de kankercellen te verlichten.
Dit maakt tumoren veel gemakkelijker te zien voor chirurgen, die in principe "blind zijn" tijdens het opereren. Omdat infrarood licht onzichtbaar is voor het menselijk oog, moeten chirurgen nog steeds een scherm gebruiken om de gemarkeerde tumoren te zien. Maar deze methode werkt beter dan de 2-D afgedrukte MRI-afbeelding die het meest wordt gebruikt.
De "tumor verf" -methode is al met succes gebruikt in een handvol operaties en is gepland voor meer tests en proeven. Gegeven een paar jaar, kunnen we allemaal helder schijnen als een schorpioen.
4 Kogelvis
Pijn is een probleem. In 2016 betaalden Amerikaanse burgers bijna $ 380 miljard voor voorgeschreven pijnstillers. Velen van hen zijn opioïden, medicijnen waaraan we heel snel verslaafd kunnen raken.
Voor mensen met chronische pijn, zoals mensen die lijden aan artritis of kanker, kunnen opioïden nuttig zijn. Maar ze kunnen ook van patiënten eisen dat ze omgaan met een nieuwe reeks problemen door verslaving.
Kankerpijn is bijzonder moeilijk te behandelen omdat de oorzaak niet altijd kan worden behandeld. Als iemand last heeft van spanningshoofdpijn, kunnen ze meestal de spanning ontspannen via massage of andere ontspanningstechnieken. Maar kankerpijn wordt meestal veroorzaakt door een tumor die tegen gevoelige zenuwen drukt. Als het niet wordt verwijderd, blijft de tumor persen, waardoor de pijn chronisch wordt.
Dus hoe past de kogelvis hierin?
Kogelvis (Tetraodontidae) is een sterk gereguleerde delicatesse in Japan. De reden is dat kogelvis een dodelijk neurotoxine bevat dat tetrodotoxine (TTX) wordt genoemd en verantwoordelijk is voor een handvol sterfgevallen per jaar. TTX is een paralytische, wat betekent dat het zenuwweefsel aanvalt en uiteindelijk het slachtoffer verlamd.
Zenuwweefsel is verantwoordelijk voor hoe we pijn voelen, en studies tonen aan dat lage doses TTX die pijnsignalen uit het zenuwweefsel kunnen blokkeren zonder het te beschadigen. Bovendien is TTX niet verslavend. Dus degenen die lijden aan chronische pijn kunnen het opnemen zonder zich zorgen te maken dat ze er de rest van hun leven op vertrouwen.
Onder de naam Tectin bevindt TTX zich momenteel in fase 3-onderzoeken, de laatste stap voordat het geneesmiddel kan worden ingediend voor goedkeuring door de FDA.
3 Braziliaanse Pit Viper
Fotocrediet: venomstodrugs.wordpress.comOnze glibberige vriend staat niet op deze lijst omdat hij levens kan redden. De Braziliaanse pitadder is er al geweest en heeft dat al gedaan. In tegenstelling tot de meeste wezens op deze lijst, heeft het medische doel echter niet veel te maken met pijn.
ACE-remmers worden gebruikt voor de behandeling van hypertensie, wat een abnormaal hoge bloeddruk is. Hypertensie kan het hart en de slagaders beschadigen en uiteindelijk tot de dood leiden. Vóór de ontdekking van ACE-remmers waren de behandelingen voor hypertensie een beetje ongebruikelijk, inclusief het injecteren van de patiënt met iets om koorts te veroorzaken, wat indirect de bloeddruk verlaagt.
Het blijkt dat Braziliaanse pit adders hun prooi doden met een specifieke verbinding in hun gif. Deze verbinding zorgt ervoor dat de bloeddruk van de prooi snel tot een extreem laag niveau daalt, waardoor de prooi verduistert. De verbinding is een ACE-remmer. In kleine doses verhoogt het de diameter van de bloedvaten, waardoor de bloeddruk daalt.
Het vergif van de Braziliaanse pitadder en de ontdekkingen eromheen maakten dat commerciële geneesmiddelen zoals captopril konden worden geproduceerd en voorgeschreven aan patiënten die leden aan hypertensie.
2 Cone Snail
Fotocredit: iflscience.comOns derde mariene lid heeft een beet die absoluut slechter is dan zijn schors. De kegelslak heeft een hypodermisch achtige stinger die wordt gebruikt om gif in zijn prooi te injecteren, die varieert van kleine zeewormen tot vis die de bodem voedt. Het gif verlamt de prooi, waardoor de slak zijn vulling opeet.
Het gif van de grotere slakken is zo krachtig dat het dodelijk kan zijn voor mensen. Maar wetenschappers hebben een enkel pijnstillend eiwit geïsoleerd uit het gif van de kegellak, genaamd ziconotide, dat 1.000 keer zo krachtig is als morfine. Een medicijn gemaakt van dit gesynthetiseerde eiwit is nu op de markt, onder de naam Prialt.
1 Braziliaanse zwervende spin
Foto credit: TechuserWe hebben allemaal de commercials gehoord: raadpleeg een arts als je erectie langer dan vier uur duurt. Deze keer echter is de waarschuwing aangebracht op een spin, niet op een fles pillen.
De Braziliaanse zwervende spin heeft een beenspanwijdte van maximaal 13 centimeter (5 in). Als hij geagiteerd is, kan hij achterover op zijn achterpoten komen alsof hij op zoek is naar een gevecht. Maar misschien is het meest angstaanjagende deel van deze spin een bijwerking van zijn beet: bij mannetjes kan het spinengif een erectie van vier uur veroorzaken die uiteindelijk tot de dood kan leiden.
Vanwege deze vreemde bijwerking bestuderen wetenschappers het spinengif om erectiestoornissen te behandelen, vooral bij degenen die resistent zijn tegen Viagra. Dus terwijl de spin niet helpt om levens te redden, zou het kunnen helpen om ze heel snel te verbeteren.