Xibalbanus แห่งทูลัมซึ่งเป็นสัตว์จำพวกกุ้งที่มีพิษที่พบในถ้ำแอนเชียลีนบนคาบสมุทรยูกาตัน เป็นสัตว์จำพวกจำพวกครัสเตเชียนชนิดเดียวที่ได้รับการอธิบายระบบพิษ
Xibalbanus แห่งทูลัม- เครดิตภาพ: Pinheiro-Juniorและคณะ., ดอย: 10.1186/s12915-024-01955-5.
“สัตว์มีพิษฉีดสารพิษเข้าไปในสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ เพื่อป้องกันตัวเองหรือการปล้นสะดม” ดร. บียอร์น วอน รอยมอนต์ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเกอเธ่ แฟรงก์เฟิร์ต และเพื่อนร่วมงานกล่าว
“พิษจำนวนมากประกอบด้วยโปรตีนที่พัฒนาขึ้นเพื่อปรับการทำงานทางสรีรวิทยาหลายอย่างในสิ่งมีชีวิตเป้าหมาย”
“การตรวจสอบฤทธิ์ทางชีวภาพเหล่านี้อาจนำไปสู่การใช้งานทางเภสัชวิทยาหรือเคมีเกษตร”
“พิษและโปรตีนพิษส่วนใหญ่ที่ได้รับการศึกษาอย่างละเอียด ส่วนใหญ่มาจากกลุ่มที่โดดเด่นและบนบก เช่น งู แมงมุม แมงป่อง และแมลง” พวกเขากล่าว
“พันธุ์สัตว์ทะเลได้รับความสนใจในการวิจัยอย่างจำกัด โดยมีปลาและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง เช่น ดอกไม้ทะเล แมงกะพรุน หอยทากทรงกรวย ปลาหมึก โพลีคาเอต และสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังจำนวนไม่มากนัก ที่ได้รับการศึกษาที่ดีขึ้น”
“เนื่องจากพิษและโปรตีนที่เป็นพิษของพวกมันมีการพัฒนาอย่างอิสระในเชื้อสายสัตว์หลายชนิด การค้นคว้าเชื้อสายใหม่จึงเปิดโอกาสให้ระบุสารประกอบพิษชนิดใหม่ที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพที่น่าสนใจ และในทางกลับกัน เพื่อเพิ่มความเข้าใจของเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของลักษณะการทำงานที่ลู่เข้าหากันโดยทั่วไป ”
ในการศึกษาของพวกเขา นักวิจัยได้ตรวจสอบฤทธิ์ทางชีวภาพของเปปไทด์ที่พบในพิษของสัตว์จำพวกครัสเตเซียนXibalbanus แห่งทูลัม-
สัตว์จำพวกครัสเตเชียนที่อาศัยอยู่ในถ้ำใต้น้ำนี้เป็นสัตว์จำพวกเดียวกันเรมิพีเดียซึ่งได้รับการอธิบายครั้งแรกในช่วงทศวรรษปี 1980 และปัจจุบันประกอบด้วยสิ่งมีชีวิต 28 สายพันธุ์
-Xibalbanus แห่งทูลัมอาศัยอยู่ในถ้ำใต้น้ำซึ่งเป็นระบบถ้ำใต้น้ำบนคาบสมุทรยูคาทานของเม็กซิโก” นักวิทยาศาสตร์กล่าว
“ผู้อาศัยในถ้ำจะฉีดพิษที่เกิดจากต่อมพิษเข้าไปในเหยื่อโดยตรง”
“สารพิษนี้มีส่วนประกอบหลากหลาย รวมถึงเปปไทด์ชนิดใหม่ชื่อ xibalbine ตามชื่อผู้ผลิตที่เป็นสัตว์จำพวกครัสเตเชียน”
“ไซบาลบีนเหล่านี้บางส่วนมีองค์ประกอบโครงสร้างที่มีลักษณะเฉพาะซึ่งคุ้นเคยจากสารพิษอื่นๆ โดยเฉพาะสารพิษที่ผลิตโดยแมงมุม: กรดอะมิโนหลายชนิด (ซิสเทอีน) ของเปปไทด์จับกันซึ่งกันและกันในลักษณะที่ก่อตัวเป็นโครงสร้างคล้ายปม ”
“ซึ่งจะทำให้เปปไทด์มีความทนทานต่อเอนไซม์ ความร้อน และค่า pH ที่รุนแรง”
“ปมดังกล่าวมักทำหน้าที่เป็นสารพิษต่อระบบประสาท โดยทำปฏิกิริยากับช่องไอออนและทำให้เหยื่อเป็นอัมพาต ซึ่งเป็นผลที่ได้รับการเสนอสำหรับซีบัลไบน์บางชนิดด้วย”
การศึกษาแสดงให้เห็นว่าเปปไทด์ xibalbine ทั้งหมดที่ทดสอบโดยทีมงาน - และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง Xib1, Xib2 และ Xib13 - ยับยั้งช่องโพแทสเซียมในระบบของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมได้อย่างมีประสิทธิภาพ
“การยับยั้งนี้มีความสำคัญอย่างมากในการพัฒนายาสำหรับโรคทางระบบประสาทหลายชนิด รวมถึงโรคลมบ้าหมู” ดร. ฟอน รูมอนต์กล่าว
“Xib1 และ Xib13 ยังแสดงความสามารถในการยับยั้งช่องโซเดียมที่มีการควบคุมด้วยศักย์ไฟฟ้า เช่นที่พบในเซลล์ประสาทหรือเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ”
นอกจากนี้ ในเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชั้นสูง เปปไทด์ทั้งสองสามารถกระตุ้นโปรตีนสองตัว ได้แก่ ไคเนส PKA-II และ ERK1/2 ซึ่งเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณ”
“อย่างหลังแสดงให้เห็นว่าพวกเขาเกี่ยวข้องกับการไวต่อความเจ็บปวด ซึ่งเปิดแนวทางใหม่ในการบำบัดความเจ็บปวด”
ของทีมผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวารสารบีเอ็มซี ชีววิทยา-
-
เอล ปินเฮโร่-จูเนียร์และคณะ- 2024 ตัวแปรของซีบาลบินที่พัฒนาอย่างหลากหลายจากพิษของยาเรมิพีด ยับยั้งช่องโพแทสเซียม และกระตุ้นการส่งสัญญาณ PKA-II และ Erk1/2บีเอ็มซี ไบโอล22, 164; สอง: 10.1186/s12915-024-01955-5
