Яды состоят из невероятно сложного набора соединений, образовавшихся за несколько тысячелетий эволюции. Около 100 000 животных, от ящериц и змей до актиний и медуз, производят яды.
Яды животных являются эффективным оружием защиты или нападения, которые обездвиживают и/или переваривают добычу. На самом деле эти соединения представляют собой сложные смеси молекул с очень разнообразными и специфическими функциями.
На протяжении тысячелетийзмеиный яд использовался в качестве лечебного средства,особенно в традиционной китайской медицине. На самом деле, змеиные яды считаются лекарственными библиотеками, а их репертуар настолько обширен, что было идентифицировано и охарактеризовано менее 0,01% этих токсинов.
Предотвращение коагуляции в добыче - это скрытый трюк яда многих животных
Некоторые компоненты яда различных животных часто содержат пептиды или вещества с антиагрегантным действием. По этой причине они оказывают свое действие, замедляя свертываемость крови.
Таким образом,соединения, такие как апитоксин, были описаны в пчелином яде. Точно так же сходные элементы есть у пауков, скорпионов, голотурий, гусениц и особенно у некоторых змей, например, из рода Bothrops.
Другие антикоагулянтные соединения также обнаруживаются в слюне или экзокринных секретах некоторых летучих мышей-вампиров (Desmodus rotundus и Desmodus rujus). Точно так же они являются частью стратегии питания гематофагов, таких как Rhodnius prolixus, или кишечных паразитов, таких как Ancylostoma ceylanicum и Ascaris.
Терапевтическое применение антиагрегантов на основе компонентов яда
Ингибиторы агрегации тромбоцитов помогают предотвратить образование тромбов. Следующие лекарства основаны на компонентах, выделенных из змеиных ядов, которые были одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA). - для терапевтического применения:
- Интегрилин® (эптифибатид) представляет собой пептид из семи аминокислот.
- Агграстат® (Тирофибан) представляет собой низкомолекулярный непептидный производный тирозина.
Другие примеры успешных препаратов на основе компонентов яда
Многие другие компоненты змеиного яда в настоящее время проходят доклинические или клинические испытания для различных терапевтических применений.
Эти примеры показывают, что яды могут бытьценным источником новых ведущих компонентов при открытии лекарств. Классический пример антигипертензивных препаратов:
Каптоприл® - препарат, относящийся к группе так называемых ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента - ингибиторов АПФ-. Поскольку этот фермент участвует в образовании ангиотензина, ингибитор каптоприл расслабляет кровеносные сосуды и снижает кровяное давление
Каптоприл с успехом используется в США и Великобритании около 40 лет, и, кроме того,побудил к поиску более новых препаратов на основе змеиного яда. Вот еще:
- Эналаприл является блокатором рецепторов ангиотензина II -ARB- и используется при многих заболеваниях сердца и сосудов. Например, при ишемической болезни сердца, сердечной недостаточности, высоком кровяном давлении или проблемах с почками.
- Обезболивающее средство зиконотид, продаваемое под названием Приалт, получают из пептида конусной улитки и воздействуют на нервную систему как мощное болеутоляющее средство.
- Эксенатид, препарат от диабета, снижает уровень сахара в крови и увеличивает выработку инсулина в организме. Он основан на компоненте слюны ядовитой ящерицы Гилы.
Яды как надежда на лечение рассеянного склероза
В настоящее время ученые изучают препараты, полученные из солнечного анемона. Этот вид оглушает свою добычу креветок контактом с длинными щупальцами, а его сильнодействующие токсины блокируют нервные каналы жертвы. Теперь ученымудалось синтезировать более безопасные версии оригинала.
Новая синтетическая версия яда анемона радикально устраняетпаралич, сопровождающий рассеянный склероз, на моделях грызуновВ настоящее время также проводятся испытания на людях, хотя еще слишком рано говорить о том, насколько полезной будет эта производная яда в долгосрочной перспективе.
Может ли змеиный яд лечить рак?
В поисках соединений, которые можно было бы применять для лечения рака, логично исследовать змеиный яд,поскольку он может содержать сотни химических соединений, представляющих медицинский интерес.
Группы ученых утверждают, что яд некоторых змей, примененный в соответствующей дозе, может быстро убить опухоли молочной железы и толстой кишки, но они признают, что испытания еще рано. На данный момент результаты получены с помощью анализов in vitro,то есть в культурах клеток человеческого происхождения.
Совсем недавно были охарактеризованы яд некоторых пауков и его эффект при лечении глиобластомы с многообещающими результатами. Конечно, мир животных ядов приготовил для нас еще много сюрпризов.
Как мы смогли прочитать в этих строках, существуют сотни открытых путей, связанных с ядом животных и медицинскими исследованиями. Только время покажет, сколько из этих токсинов спасут человеческие жизни.