Když se řekne zvířecí jed, každý hned pomyslí na jedovaté kousnutí hada či pavouka nebo nepříjemné bodnutí vosy nebo štíra. Zvířecí jedy se většinou skládají až ze stovek účinných látek. A jelikož jsou to látky biologicky velmi aktivní, není divu, že čím dál častěji nacházejí své uplatnění v moderní medicíně.
Ve většině lidí vyvolá zmínka o zvířecích jedech nepříjemné pocity. Bolest, ochrnutí či nepříjemná smrt – to jsou přirozené první asociace. Ano, řada látek, jimiž jsou organismy vyzbrojeny, má přesně tento účel.
Lidé však již od dob bab kořenářek vědí, že zvířecí jedy mohou při šťastném způsobu aplikace působit i blahodárně. V průběhu posledních let, kdy se inspirace u přírody stala takřka »pracovním nástrojem« řady vědeckých i technických oborů, se zprávami o výzkumech pozitivních vlastností nejrůznějších složek zvířecích toxinů odborné časopisy jen hemží.
21. STOLETÍ vám nyní přinese krátký přehled oblastí jejich aplikace, které jsou ve vědeckém výzkumu nejžhavějšími novinkami.
1. Zbraň proti nádorům – štír nejjedovatější (Leiurus quinquestriatus)
Systematické zařazení: štíři, pavoukovci
Využívaná složka jedu: peptid chlorotoxin
Oblast jeho využití: protinádorová terapie
Nejjedovatější z nejjedovatějších
Ačkoliv bychom podle české druhového názvu tohoto druhu štíra, jehož domovinou jsou pouštní oblasti severní Afriky a Blízkého východu usuzovali, že se jedná o tvora extrémně nebezpečného, skutečnost přece jen tak zlá není.
Pro dospělého člověka je jeho bodnutí sice extrémně bolestivé, smrt by mu však přivodit nemělo. Hůře jsou na tom pochopitelně děti, osoby staré či alergické.
Netoxický chlorotoxin
Jedna ze složek jedu těchto štírů, peptid chlorotoxin, je již delší dobu zkoumán pro svůj potenciál zastavit rakovinné bujení v mozku. Na velmi rafinovaný způsob jeho využití kápl nedávno tým vedený prof.
Mi-čchin Čangovou, který působí na univerzitě v americkém Seattlu. Aby vědci zastavili růst nádoru, pokoušejí se do organismu vpravit »zdravý« gen, který by zastavil zhoubné bujení.
Vhodnou část DNA však potřebují nějak do organismu dostat, a přichycují ji proto na nanočástice. Jejich problém však spočívá v tom, že mají příliš mnoho vedlejších efektů. A zde právě nastupuje chlorotoxin.
Tým vedený Čangovou zjistil, že jeho přidání výrazně zvyšuje efektivitu genetické léčby.
2. Protinádorový spojenec č. 2 – včela medonosná (Apis mellifera)
Systematické zařazení: blanokřídlí, hmyz
Využívaná složka jedu: peptid mellitin
Nová oblast jeho využití: protinádorová terapie
Jedovaté samičky
Jedové žlázy včel i ostatních žahavých blanokřídlých jsou vlastně přeměněné části pohlavního ústrojí, takže se s nimi setkáme pouze u jedinců, kteří jsou samičího pohlaví: u královen a dělnic. Produkt jedových žláz včel nemá zcela stálé složení.
Z 65 % jej tvoří voda, zbytek pak připadá na tři základní typy složek: peptidy a biogenní aminy.
Zázračný peptid
Peptidy jsou krátké řetězce aminokyselin, tedy jakési drobné bílkoviny. Peptid mellitin je složka včelího jedu zodpovědná za porušování membrán červených krvinek. Podle výzkumů vědeckého týmu Samuela A. Wicklina z univerzity v Seattlu je proto vhodné ji využívat stejně, jako štíří peptid chlorotoxin – ke snadnějšímu průniku nanočástic do rakovinných buněk, kam jako dodavatelské lodi přivážejí léčivé látky.
3. Zabiják svalové dystrofie – sklípkan růžový (Grammostola rosea)
Systematické zařazení: pavouci, pavoukovci
Využívaná složka jedu: peptid GsMTx4
Nová oblast jeho využití: léčba svalových buněk
Milovník jihoamerických pouští
Sklípkany růžové dnes zná i řada lidí, kteří se s ním vlastně ani nikdy seznámit nechtěli. Díky své »atraktivnosti«, relativní chovatelské nenáročnosti a zejména nízké nebezpečnosti se totiž jedná snad o nejčastěji doma chovaný druh pavouka.
Jeho původní pravlastí je jedno z nejsušších míst na Zemi – poušť Atacama v Chile.
Lék na ochabování svalstva
Svalová dystrofie je souhrnný název pro řadu (naštěstí relativně vzácných) genetických poruch, které vedou k postupnému ochabování svalstva. Nejběžnější formou je takzvaná Duchenne/Becker dystrofie, jíž onemocní zhruba jeden z 3500 narozených chlapců.
Špatná funkce genu pro bíkovinu dystrofin způsobuje, že iontové kanály na buněčných membránách svalových buněk, tedy jakási »dvířka do buňky«, zůstávají otevřena. Biofyzik Frederick Sachs z univerzity v Buffalu, který se studiu těchto kanálů dlouhodobě věnuje, nedávno přišel s návrhem, že k uzavírání »dvířek« by mohl přispět krátký peptid z jedu pavouků známý v odborné komunitě pod zkratkou GsMTx4.
4. Naděje pro nemocnou slinivku – štír samičí (Tityus serrulatus)
Systematické zařazení: štíři, pavoukovci
Využívaná složka jedu: α-toxin
TsTx-V
Nová oblast jeho využití: léčba zánětů slinivky břišní
Panenský štír z Brazílie
Štíři samičí, kteří jsou považováni za jeden z nejnebezpečnějších druhů štírů celé Jižní Ameriky, dělají skutečnou čest svému jménu. Samičky tohoto druhu totiž ke svému rozmnožování vesměs nepotřebují asistenci samců.
Jedná se totiž o druh takzvaně parthenogenetický – mláďata se líhnou z neoplozených vajíček. I když – ani to není tak úplně pravda. Vědcům se podařilo objevit i populace, která se přece jen čas od času k sexuálnímu rozmnožování »sníží«.
Klíč k fungování slinivky
Ke správnému pochopení fungování jistých procesů v organismu vědce nejčastěji přivede situace, kdy proces vlastně nefunguje. Je-li člověk uštknut jedem štíra samičího, přestává slinivka břišní vylučovat do těla důležité látky: trávicí enzymy a inzulin.
Může za to špatná funkce drobounkých váčků v buňce, tzv. vesikulů, jejichž úkolem je dopravit látky syntetizované v buňce do mezibuněčných prostor. Mikrobiolog Paul Fletcher ze Státní univerzity Severní Karolíny v USA se svým týmem zkoumá právě zvláštní účinky štířího jedu na poškozování funkce vesikulů.
Správné poznání tohoto procesu by totiž mohlo významně přispět k lepšímu pochopení vzniku pankreatitidy neboli zánětu slinivky břišní, a tím i k její úspěšnější léčbě.
5. S brejlovcem proti bolestem kloubů – kobra indická (Naja naja)
Systematické zařazení: korálovcovití, blanatí
Využívaná složka jedu: protein cobrotoxin
Nová oblast jeho využití: potlačování příznaků artritidy
Klasik mezi jedovatými hady
Při vyřčení slov »jedovatý had« bude emblematický obrázek vztyčené kápě kobry indické u většiny lidí asi první asociací. Díky své hojnosti má na svědomí většinu z více než 10 000 úmrtí, které jen v Indii ročně zaviní hadi.
Její jed obsahuje především neurotoxiny paralyzující činnost nervových synapsí. To vede k ochrnutí svalů a smrti buď udušením či zástavou srdce.
Jedem proti bolavým kloubům
O tom, že jed kobry indické je dobrým lékem proti artritidě, se zmiňuje již pradávný indický lékařský systém – ájurvéda. Není proto divu, že se výzkumy účinků tohoto jedu proti kloubním zánětům konají často právě v pravlasti ájurvédy, v Indii.
Fyziolog Antony Gomes z univerzity v indické Kalkatě nedávno vyzkoušel podání hadího jedu na laboratorních krysách. Lék nejenže ulevil krysám od bolesti a zvýšil mobilitu jejich kloubů, ale také přispěl k potlačení oxidativního poškození tkání, které se s artritidou často pojí.
6. Hmyzožravec proti bolestem hlavy – rejsek krátkoocasý (Blarina brevicauda)
Systematické zařazení: rejskovití, savci
Využívaná složka jedu: peptid soricidin, glykoprotein blarinatoxin
Nová oblast jeho využití: lék proti migréně a dalším bolestem, snižování krevního tlaku
Podivuhodní savci
V jedovatosti vynikají mezi obratlovci zejména ryby či skupiny plazů, zejména hadi a vzácně i někteří ještěři (např. mexičtí korálovci či varani komodští). Jedovatí, tedy spíše toxičtí ptáci existují velice vzácně, známými případy jsou například někteří pěvci z Nové Guineje jako kosovci (r.
Ifrita) či pištci (r. Pitohui).
Několik živočichů vybavených jedem však nalezneme i mezi savci. Nejvíce takových »podivínů« nalezneme především mezi hmyzožravci: kubánští štětinatci (solenodoni), naši krtci a také několik druhů rejsků.
Všichni mají ve slinách slabý jed, který dokáže na krátkou dobu paralyzovat jejich oběti.
»Podojené« jedové žlázy
Na výzkumu složení a vlastností sekretů jedových žláz rejsků pracovalo v posledních letech hned několik vědeckých týmů světa. Zásluhou týmu biochemika Johna M. Stewarta z univerzity v kanadském Sackville byl objeven krátký peptid soricidin.
Jeho paralytické vlastnosti z něj činí skvělého kandidáta potlačování bolesti. Tým prof. Daisuke Uemury z univerzity v japonském městě Nagoja zase objevil v jedu rejsků látku blarinatoxin, jejíž potenciální využití vidí vědci zase při snižování krevního tlaku či tzv. Raynaudovy choroby, která se projevuje blednutím periferních částí těla.
