La ce foloseşte veninul de scorpion şi de ce este atât de scump

.
Adaugă-ne ca sursă preferată în Google


De la mituri antice până la laboratoarele moderne, veninul de scorpion a stârnit mereu interesul oamenilor datorită proprietăților sale neobișnuite. Astăzi, acest lichid rar este considerat una dintre cele mai valoroase substanțe din lume, fiind intens studiat în medicina de vârf.

Veninul de scorpion este alcătuit din mai multe toxine care interferează cu modul în care celulele nervoase și musculare transmit semnale în organism. Toxinele puternice din venin afectează circulația unor substanțe esențiale, precum sodiul, potasiul, clorul și calciul.

Aceste minerale joacă un rol important în funcționarea nervilor, a mușchilor și a inimii, iar atunci când veninul le perturbă activitatea, pot apărea simptome precum durere intensă, spasme musculare, tulburări ale ritmului cardiac sau dificultăți de respirație.

Veninul de scorpion: compoziție și caracteristici

Asemănător veninului de șarpe, veninul de scorpion conține mucopolizaharide, lipide, aminoacizi, peptide neurotoxice și enzime precum hialuronidaza și fosfolipaza, capabile să inducă diverse efecte fiziologice, inclusiv complicații renale și hipertensiune arterială.

Scorpionii folosesc veninul atât pentru a-și captura prada, cât și pentru a se apăra de competitori sau prădători, strategie pe care au perfecționat-o de-a lungul celor aproximativ 400 de milioane de ani de evoluție terestră.

La fel ca multe alte secreții toxice produse de animale veninoase, veninul de scorpion este alcătuit dintr-un adevărat arsenal de compuși diferiți, incluzând săruri, molecule organice și o mare diversitate de proteine, de la peptide scurte și liniare până la enzime cu masă moleculară mare.

De ce este atât de scump veninul de scorpion

Veninul de scorpion este adesea numit „cel mai scump lichid din lume”. Unele estimări îl evaluează la aproximativ 10 milioane de dolari pe litru, sau circa 39 de milioane de dolari pe galon.

Motivul? Este extrem de dificil de colectat și este foarte căutat în cercetarea medicală. Tot mai multe studii demonstrează faptul că veninul de scorpion ar putea combate tipuri de cancer agresive, care nu pot fi controlate sau vindecate în prezent.

Înțepăturile de scorpion, o cauză majoră de deces

La ce foloseşte veninul de scorpion şi de ce este atât de scump

Înțepăturile de scorpion reprezintă a doua cea mai importantă cauză de decese umane provocate prin venin, după mușcăturile de șarpe, numărul victimelor fiind estimat la câteva sute anual. Înțepăturile provocate de scorpionii veninoși reprezintă o problemă majoră de sănătate publică în America, Africa de Nord, Orientul Mijlociu și Asia de Sud.

Veninul de scorpion conține toxine care acționează asupra canalelor de sodiu, potasiu, calciu și clor, provocând atât efecte directe asupra organismului, cât și eliberarea unor neurotransmițători precum acetilcolina și catecolaminele. Aceste mecanisme determină dureri locale intense și pot provoca tulburări neurologice și hemodinamice severe, uneori chiar fatale.

Cum este colectat veninul pentru cercetări științifice

Veninul de scorpion este colectat cel mai frecvent printr-o metodă rapidă și eficientă, denumită „mulgere electrică”, în cadrul căreia veninul este eliberat forțat prin stimularea electrică a telsonului (segmentul terminal al cozii care conține acul veninos).

De asemenea, un scorpion poate fi determinat să elibereze spontan venin prin stimularea mecanică a telsonului, metodă prin care se obține așa-numitul „venin manual”.

O metodă considerată mai convenabilă pentru obținerea unui venin cât mai apropiat de cel eliberat în mod natural constă în determinarea scorpionului să înțepe o membrană hidrofobă din parafilm. Veninul depus pe această suprafață poate fi apoi colectat cu ușurință cu ajutorul unui tub de sticlă.

Cum este folosit veninul în medicină

Majoritatea studiilor dedicate veninului de scorpion au fost motivate inițial de interesul medical pentru toxinele responsabile de intoxicațiile la oameni. Ulterior, unele componente ale veninului au început să fie utilizate ca instrumente moleculare pentru studierea funcționării canalelor ionice.

Până în anul 2010 erau cunoscute secvențele a peste 1.000 de proteine din veninurile diferitelor specii de scorpioni. Cele mai multe dintre acestea sunt peptide care modulează canalele ionice și aparțin unei clase structurale numite cistine – CS-α/β.

O diversitate moleculară mai mare decât se credea

Studiile menite să catalogheze întreaga diversitate moleculară a veninurilor de scorpion au arătat însă că proteinele CS-α/β sunt depășite numeric de alte proteine care nu aparțin acestei clase structurale. Multe dintre acestea prezintă funcții biologice complet noi și neașteptate.

Acest domeniu de cercetare urmărește identificarea diversității moleculare din veninurile de scorpion, precum și înțelegerea țintelor și mecanismelor de acțiune ale peptidelor toxice, atât a celor bine cunoscute, cât și a celor mai puțin studiate.

Perspective pentru medicină și biotehnologie

Unele componente ale veninului de scorpion prezintă un potențial important în biotehnologie și farmacologie, deși aceste aplicații sunt încă studiate în detaliu. Totodată, caracterizarea sistematică a compușilor din venin poate contribui la o mai bună înțelegere a modului în care acesta își îndeplinește funcțiile naturale și poate duce la descoperirea unor peptide bioactive noi, utile pentru investigarea numeroaselor procese biologice.

Veninul de scorpion, o posibilă armă terapeutică

La ce foloseşte veninul de scorpion şi de ce este atât de scump

Utilizarea tradițională a veninului de scorpion

Veninurile de scorpion au fost utilizate pe scară largă încă din cele mai vechi timpuri în terapiile tradiționale din numeroase țări, în special în India, China și Africa, în ciuda efectelor nocive pe care acestea le pot avea asupra organismului uman.

În Antichitate, veninul de scorpion era folosit mai ales în medicina tradițională și empirică, iar multe dintre întrebuințările sale se bazau pe observații și credințe ale vremii, nu pe dovezi științifice. Iată câteva exemple:

  • Pentru calmarea durerilor cronice – în unele regiuni din Orientul Mijlociu și Asia, preparatele care conțineau cantități foarte mici de venin de scorpion erau folosite pentru ameliorarea durerilor articulare, a reumatismului și a unor afecțiuni ale nervilor.
  • Ca tratament pentru alte înțepături sau mușcături – paradoxal, în anumite practici medicale antice, scorpionii sau extractele obținute din aceștia erau utilizate în încercarea de a combate efectele propriului venin sau ale altor animale veninoase.
  • Pentru afecțiuni ale pielii – unele texte medicale vechi menționează folosirea pulberilor obținute din scorpioni uscați în tratamentul unor erupții cutanate, ulcerații sau infecții ale pielii.
  • În medicina tradițională chineză – scorpionul uscat, cunoscut sub numele de „Quan Xie”, este folosit de peste o mie de ani pentru tratarea convulsiilor, spasmelor musculare, durerilor cronice și paraliziilor faciale. Aceste practici au supraviețuit până în prezent în anumite forme.
  • Pentru epilepsie și convulsii – medicii antici din unele culturi considerau că substanțele extrase din scorpioni ar putea reduce spasmele și crizele convulsive.
  • Ca remediu pentru febră și inflamații – în Egiptul antic și în unele zone ale lumii arabe, preparatele pe bază de scorpioni erau uneori recomandate pentru combaterea febrei și a unor afecțiuni inflamatorii.

Este important de menționat că eficiența acestor tratamente nu a fost demonstrată științific la vremea respectivă. Totuși, cercetările moderne au descoperit că veninul de scorpion conține molecule cu proprietăți analgezice, antiinflamatoare și chiar anticancerigene, ceea ce explică de ce oamenii au fost interesați de potențialul său terapeutic încă din Antichitate. Astăzi, însă, utilizarea sa se face exclusiv în cadrul cercetărilor și al studiilor medicale controlate.

Potențialul anticancerigen al veninului de scorpion

Studiile realizate atât în laborator (in vitro), cât și pe organisme vii (in vivo) au evidențiat proprietăți promițătoare ale veninului de scorpion împotriva unor tipuri variate de tumori, inclusiv gliom (tumoră cerebrală sau a coloanei vertebrale), neuroblastom, leucemie, limfom, cancer mamar, pulmonar și de prostată.

Efectele anticancerigene sunt asociate cu inducerea apoptozei (moartea programată a celulelor canceroase), inhibarea proliferării celulare, blocarea ciclului celular și împiedicarea progresiei tumorale.

Clorotoxina – un compus promițător în tratamentul tumorilor cerebrale

Clorotoxina (Cltx) este una dintre cele mai active peptide izolate din veninul scorpionului Leiurus quinquestriatus. Aceasta poate distruge celulele de gliom, fără a afecta celulele sănătoase. Din acest motiv, clorotoxina este considerată un posibil marker specific pentru tumorile cerebrale și un candidat valoros pentru terapiile oncologice.

Alte componente ale veninului cu efecte anticancerigene

BMK-CBP este o proteină asemănătoare serin-proteinazelor, extrasă din veninul scorpionului roșu chinezesc (Buthus martensii Karsch). Cercetările au arătat că aceasta se leagă de celulele cancerului mamar din linia MCF-7 și prezintă proprietăți importante de interacțiune cu acestea.

O altă enzimă, BmHYA1, izolată din aceeași specie, descompune acidul hialuronic în fragmente mai mici și influențează expresia receptorului CD44 și a altor markeri celulari în celulele cancerului de sân.

Charybdotoxina (CTX), extrasă tot din veninul lui Leiurus quinquestriatus, produce depolarizarea celulelor canceroase mamare și blochează ciclul celular în fazele timpurii și intermediare ale dezvoltării acestora.

Bengalina și lupta împotriva leucemiei

Bengalina este o proteină izolată din veninul scorpionului negru indian (Heterometrus bengalensis). Studiile au demonstrat proprietăți antitumorale împotriva liniilor celulare specifice leucemiei. Cercetătorii consideră că efectele sale tumoricide sunt mediate prin declanșarea unei cascade de procese la nivel mitocondrial, care conduc la moartea celulelor canceroase.

BmKn-2 și efectele asupra cancerului oral

Într-un alt studiu, peptida BmKn-2 și derivații săi au fost testați împotriva carcinomului scuamos oral uman (linia celulară HSC-4). Rezultatele au arătat că activitatea anticancerigenă este determinată de inducerea apoptozei. Observațiile microscopice au evidențiat micșorarea și rotunjirea celulelor tratate, în timp ce analizele genetice au indicat creșterea expresiei genelor pro-apoptotice (caspazele 3, 7 și 9) și reducerea expresiei genei anti-apoptotice BCL-2.

Efecte promițătoare împotriva cancerului pulmonar și melanomului

Proteazele asociate speciei Mesobuthus gibbosus au determinat o reducere semnificativă a numărului de celule tumorale în cazul adenocarcinomului pulmonar uman (A549), demonstrând proprietăți citotoxice și gelatinolitice importante.

De asemenea, peptida TRAIL (ligandul care induce apoptoza asociat factorului de necroză tumorală), izolată din veninul de scorpion, a provocat moartea celulelor de melanom. Aceasta acționează prin destabilizarea membranei externe a mitocondriilor și modificarea potențialului lor electric, favorizând eliberarea unor compuși care inhibă proliferarea celulelor canceroase și stimulează apoptoza.

Cum combate veninul de scorpion dezvoltarea tumorilor

În ansamblu, veninurile de scorpion își manifestă efectele antitumorale prin mai multe mecanisme complementare:

  • blocarea ciclului celular;
  • inhibarea creșterii tumorale;
  • inducerea apoptozei;
  • inhibarea formării de noi vase de sânge (angiogeneză);
  • reducerea invaziei și metastazării;
  • blocarea unor canale transmembranare specifice implicate în supraviețuirea celulelor canceroase.

Aceste rezultate evidențiază potențialul considerabil al compușilor din veninul de scorpion ca sursă de noi terapii oncologice, deși sunt necesare cercetări suplimentare pentru confirmarea eficienței și siguranței lor la om.

Foto: Shutterstock

Urmăreşte cel mai nou VIDEO încărcat pe unica.ro

Google News Urmărește-ne pe Google News

Primești pe e-mail cele mai importante articole apărute pe Unica.ro!
Abonează-te la newsletter
buton