Беа Рамиро начала изучать морских улиток Conus rolani более или менее случайно. Вместе с двумя рыбаками она собирала материал в водах филиппинского острова Себу в 2018 году.
В то время исследователи знали, что яд морских улиток Conus magus можно использовать в качестве обезболивающего. Он может заменить морфин и опиоиды, а некоторые пациенты испытывают меньше побочных эффектов. Поэтому Беа Рамиро надеялась, что ей удастся найти новый вид морских улиток, чей яд будет иметь аналогичный или, возможно, даже лучший эффект.
Для изучения морских улиток Беа Рамиро пришлось собрать много улиток одного вида. И как только рыбаки намотали сеть и улиток разделили на группы по видам, у нее осталось только улиток вида Conus rolani, чтобы провести надлежащее исследование.
Сегодня Беа Рамиро рада, что эта крупная бело-коричневая улитка длиной от шести до семи сантиметров осталась единственным видом.
Потому что новое исследование Копенгагенского университета, в котором она участвовала, показывает, что яд Conus rolani может действовать как болеутоляющее. Исследователи выяснили, что определенное вещество из яда может блокировать боль у мышей даже на более длительное время, чем морфин..
Мы обнаружили так называемый токсин, который блокирует боль совершенно иначе, чем хорошо известные наркотики, такие как морфин, и мы надеемся, что это позволит нам избежать наиболее разрушительного воздействия морфина на человека, - объясняет доцент Хелена Сафави, возглавлявшая исследование.
Беа Рамиро во время полевой работы на Филиппинах. Фото: Частное фото.
Сегодня лекарство на основе морской улитки Conus magus уже доступно на рынке для лечения, например, травмы спины и рак. Но с ним и дорого, и сложно работать, потому что его нужно вводить в центральную нервную систему, например, через спинной имплант.
Итак, несмотря на то, что у нас уже есть препарат на основе морской улитки, который для некоторых людей вызывает меньше побочных эффектов, чем морфин и опиоиды, он не идеален из-за цены и обстоятельств.
Поэтому исследователи, стоящие за новым исследованием, надеются, что обнаружение эффекта яда Conus rlani поможет им разработать более эффективное обезболивающее.
Нам нужна лучшая альтернатива для людей, которые испытывают сильную боль - альтернатива, которая вызывает меньшее привыкание, чем, например, морфин и опиоиды. В Дании опиоиды не представляют большой проблемы, но в других частях мира она довольно обширна», - говорит Хелена Сафави из Департамента биомедицинских наук Копенгагенского университета.
Умный охотник
Conus rolani обитает на глубине 210 метров в водах у Себу на Филиппинах. Этот вид является лишь одним из более чем 800 видов морских улиток, большинство из которых используют яд, когда охотятся за едой. Но Конус ролани - один из самых умных охотников, - объясняет Хелена Сафави.
Потому что, как только улитка натравила свою жертву ядом, она терпеливо ждет. Только через три часа, когда яд начал действовать и жертва апатична, улитка ловит ее своим беззубым ртом.
Это может показаться неэффективной охотничьей стратегией по сравнению с другими морскими улитками, которые сразу же цепляются за свою жертву и чей яд действует намного быстрее.
"Но мы считаем, что он делает это, чтобы защитить себя. Он ждет, пока рыба не станет настолько слабой, что не сможет сопротивляться, в то время как другие морские улитки с более быстродействующим ядом рискуют получить травму, цепляясь за свою жертву", - говорит Елена Сафави.
Похожая стратегия охоты встречается, например, у гремучие змеи и гадюки. Но исследователи впервые видят, как морская улитка использует его.
Рентгеновский снимок яда морской улитки
Хелена Сафави изучает Conus rolani уже более трех лет.
"Слишком долго", смеясь, говорит она и объясняет, что это было нелегко.
После того, как исследователи собрали морских улиток на Филиппинах и наблюдали за их уникальной охотничьей стратегией в аквариуме, они получили яд и разделили различные компоненты, чтобы узнать, какие из них оказывают интересное воздействие на мышей.
Исследователи охарактеризовали и произвели синтетических «близнецов» для более чем 100 токсинов, обнаруженных в яде морской улитки. Впоследствии они сделали рентгеновский снимок того токсина, который показал потенциал.
Мы могли видеть, что структура токсина из яда морской улитки напоминает соматостатин, который является гормоном, обнаруженным в организме человека и регулирующим ощущение боли. Это позволяет предположить, что токсин может иметь аналогичный регулирующий эффект., - говорит Хелена Сафави.
А тестирование токсина на мышах показало исследователям, что это столь же эффективное болеутоляющее средство, как и морфин, хотя и с более длительным эффектом.
"Я была удивлена, что токсин оказался настолько эффективным и что его действие длилось дольше, чем у морфия. Это раскрывает его большой потенциал в будущем", - говорит Хелена Сафави.
Природа предлагает нам короткий путь
Не только морские улитки вдохновляют исследователей на разработку новых лекарств, говорит Хелена Сафави.
«На рынке есть довольно распространенный препарат под названием Капотен, используемый для лечения высокого кровяного давления, и он основан на змеином яде», - объясняет она.
"Мы можем многому научиться у природы. И в этом есть смысл, потому что у природы были миллионы лет, чтобы усовершенствовать, например, седативные яды, тогда как мы занимались этим всего пару сотен лет. Так что природа предлагает нам короткий путь."
По словам Хелены Сафави, это относится и к технологиям. Например, исследователи изучают пальцы геккона, которые позволяют маленькой ящерице взбираться по стенам и потолку. Таким образом, исследователи надеются разработать прочный материал, который легко прикрепляется к вещам и может быть снова удален. Кроме того, белые медведи служат источником вдохновения для исследователей, стремящихся улучшить теплоизоляцию наших зданий.
«В природе так много потенциала, и если мы сможем его расшифровать, мы сможем сделать мир лучше», - говорит Хелена Сафави.