Esplorando il doppio attacco del veleno di ragno
Finora la ricerca sul veleno di ragno si è concentrata su un'area relativamente ristretta. Ora, un gruppo di scienziati in Svizzera ha scavato un po 'più a fondo per scoprire esattamente quanto sia mortale.
Il veleno animale è stato a lungo utilizzato in medicina. Mentre l'industria si concentrava sul veleno di serpente, i ragni sono ora sottoposti a un intenso esame.
I due tipi funzionano in modi molto diversi; il veleno di serpente colpisce il sistema cardiovascolare, mentre il veleno di ragno mira al sistema nervoso.
Capire esattamente come funziona il veleno di ragno potrebbe portare a metodi di trattamento efficaci per epilessia e ictus.
Gli scienziati sanno già che il veleno di aracnide provoca una rottura della funzione dei canali ionici. Questi canali devono essere in grado di aprirsi e chiudersi in momenti specifici per controllare i muscoli e altri processi corporei critici.
Quando il veleno di ragno entra in un corpo, interrompe il normale flusso del canale ionico, provocando la paralisi e talvolta la morte. Concentrarsi sul rapporto tra questi canali e il veleno potrebbe essere il biglietto per un nuovo trattamento rivoluzionario.
La ricerca sul veleno di ragno è in corso negli ultimi decenni, ma gran parte di essa ha ruotato attorno agli effetti delle neurotossine. Ciò ha contribuito allo sviluppo di insetticidi di successo, ma gli usi correlati alla droga sono ancora in fase di studio.
Il doppio colpo di Venom
L'uso del veleno di ragno per curare le malattie del sistema nervoso umano richiede una comprensione più profonda dei componenti del veleno. Un nuovo studio dell'Istituto di ecologia ed evoluzione (IEE) dell'Università di Berna, in Svizzera, combina anni di tali ricerche per dimostrare quanto sia davvero complesso il veleno.
Il veleno di Cupiennius salei - più comunemente noto come il ragno vagabondo tigre - è l'obiettivo principale dello studio. È un ragno relativamente grande con un'apertura delle gambe di circa 10 centimetri e di solito si trova in America centrale. Quando cattura la preda, lo fa tendendo un'imboscata e rilasciando veleno, invece di tendere una ragnatela.
Nello studio, pubblicato in Tossine, i ricercatori hanno esaminato il modo in cui i vari ingredienti del veleno interagiscono per paralizzare la preda. La chiamano la doppia strategia di inattivazione delle prede, così chiamata per le due parti che compongono il processo.
Una parte è decisamente neurotossica e l'altra ha lo scopo di disturbare la stabilità all'interno del corpo. "Entrambe le parti della strategia interagiscono molto strettamente", spiega l'autore principale dello studio Lucia Kuhn-Nentwig, Ph.D.
"Il veleno colpisce non solo i muscoli e il sistema nervoso della preda - anche l'omeostasi interna, l'equilibrio fisiologico di un organismo, viene interrotto dal blocco dei canali ionici e di varie vie metaboliche".
Lucia Kuhn-Nentwig, Ph.D.
In breve, le neurotossine prendono di mira i muscoli e il sistema nervoso, provocando la paralisi. La morte dei tessuti consente al veleno di diffondersi in tutto il corpo, mentre la parte metabolica provoca un picco di zucchero nel sangue, con conseguenti danni significativi alle funzioni corporee.
Kuhn-Nentwig descrive la strategia del veleno di questo particolare ragno come "molto efficace. [Riduce il rischio che il ragno perda la preda, così come il rischio che la potenziale preda sviluppi una resistenza al veleno del ragno a lungo termine. "
Più di una semplice tossina
Ma i ricercatori non avevano finito lì. Per comprendere ulteriormente la mortalità del veleno del ragno, gli scienziati dell'IEE hanno studiato ogni singola molecola di RNA trovata nelle ghiandole del veleno. Hanno scoperto che una proteina chiamata alfa-amilasi era la principale proteina del veleno.
"Sulla base di questo, eravamo in grado di comprendere l'esistenza di molti altri peptidi e proteine che contribuiscono all'effetto tossico del veleno di ragno", afferma Kuhn-Nentwig.
Riassumendo le conclusioni del team, osserva: "Il veleno di ragno è più di una semplice tossina: è un'intera armata di sostanze che attaccano, paralizzano e uccidono un organismo in molti modi diversi".
La comprensione di come un elemento non tossico si sviluppa in uno tossico può supportare il futuro uso medicinale del veleno di ragno. Gli scienziati ritengono che la strategia del veleno utilizzata dal ragno vagabondo tigre sia utilizzata anche dalla maggior parte delle altre specie di ragni, rendendo questa scoperta ancora più importante.
