Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Các nhà nghiên cứu nghiên cứu cách thức hoạt động của cơn đau đã phát hiện ra một loại thuốc giải độc cho vết chích chết người được sinh ra bởi sinh vật có nọc độc nhất trên Trái đất loài sứa hộp Úc. Một vết chích duy nhất ở người gây hoại tử da, gây đau đớn và, nếu liều nọc độc đủ lớn, ngừng tim và tử vong trong vài phút. Thuốc giải độc mới, được phát hiện bằng cách sử dụng các kỹ thuật chỉnh sửa bộ gen CRISPR, ngăn chặn các triệu chứng trong vòng 15 phút sau khi tiếp xúc.
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Sydney đã phát hiện ra một loại thuốc giải độc cho vết chích chết người được sinh ra bởi sinh vật có nọc độc nhất trên trái đất loài sứa hộp Úc.
Sứa hộp Úc ( Chironex fleckeri ) có khoảng 60 xúc tu có thể dài tới ba mét. Mỗi xúc tu có hàng triệu móc siêu nhỏ chứa đầy nọc độc.
Mỗi con sứa hộp mang đủ nọc độc để giết chết hơn 60 người.
Một vết chích duy nhất ở người sẽ gây hoại tử da, gây đau đớn và, nếu liều nọc độc đủ lớn, ngừng tim và tử vong trong vài phút.
Phó giáo sư Greg Neely và Tiến sĩ Raymond (Man-Tat) Lau và nhóm các nhà nghiên cứu đau đớn của họ tại Trung tâm Charles Perkins tại Đại học Sydney đang nghiên cứu cách thức nọc độc của sứa hộp khi họ phát hiện ra.
Họ đã phát hiện ra một loại thuốc ngăn chặn các triệu chứng của một con sứa hộp nếu được tiêm vào da trong vòng 15 phút sau khi tiếp xúc.
Thuốc giải độc đã được chứng minh là hoạt động trên các tế bào của con người bên ngoài cơ thể và sau đó được thử nghiệm hiệu quả trên chuột sống.
Các nhà nghiên cứu hiện hy vọng sẽ phát triển một ứng dụng chuyên đề cho con người.
“Chúng tôi đã xem xét cách thức nọc độc hoạt động, để cố gắng hiểu rõ hơn về cách nó gây ra đau đớn. Sử dụng các kỹ thuật chỉnh sửa bộ gen CRISPR mới, chúng tôi có thể nhanh chóng xác định được nọc độc này giết chết tế bào người như thế nào. May mắn thay, đã có một loại thuốc có thể hoạt động trên con đường. Nọc độc sử dụng để tiêu diệt tế bào và khi chúng tôi thử loại thuốc này làm thuốc giải độc nọc độc trên chuột, chúng tôi thấy rằng nó có thể ngăn chặn sẹo mô và đau liên quan đến vết sứa, “Phó giáo sư Neely nói. “Nó là siêu thú vị.”
Được công bố trên tạp chí Nature Communications hôm nay, nghiên cứu đã sử dụng chỉnh sửa toàn bộ bộ gen của CRISPR để xác định cách thức hoạt động của nọc độc. Chỉnh sửa bộ gen là một công nghệ cho phép các nhà khoa học thêm, loại bỏ hoặc thay đổi vật liệu di truyền trong DNA của sinh vật.
Trong nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã lấy một thùng hàng triệu tế bào người và loại ra một gen người khác nhau trong mỗi người. Sau đó, họ đã thêm nọc độc hộp sứa giết chết các tế bào ở liều cao và tìm kiếm các tế bào sống sót. Từ toàn bộ sàng lọc bộ gen, các nhà nghiên cứu đã xác định các yếu tố con người cần thiết cho nọc độc hoạt động.
“Con đường nọc độc của sứa mà chúng tôi đã xác định trong nghiên cứu này đòi hỏi phải có cholesterol và vì có rất nhiều loại thuốc có sẵn nhắm vào cholesterol, chúng tôi có thể thử chặn con đường này để xem hoạt động của nọc độc này bị ảnh hưởng như thế nào. An toàn cho người sử dụng và chúng tôi đã sử dụng nó để chống nọc độc, và nó đã hoạt động “, tiến sĩ Lau, tác giả chính của bài báo cho biết. “Đó là một thuốc giải độc phân tử.”
“Đây là sự phân tích phân tử đầu tiên về cách thức loại nọc độc này hoạt động, và có thể là bất kỳ nọc độc nào hoạt động”, tiến sĩ Lau nói. “Tôi chưa thấy một nghiên cứu như thế này cho bất kỳ nọc độc nào khác.”
“Chúng tôi biết thuốc sẽ ngăn chặn sự hoại tử, sẹo da và đau hoàn toàn khi bôi lên da”, phó giáo sư Neely, tác giả cao cấp của bài báo cho biết. “Chúng tôi chưa biết liệu nó có thể ngăn chặn cơn đau tim hay không. Điều đó sẽ cần nhiều nghiên cứu hơn và chúng tôi đang xin tài trợ để tiếp tục công việc này.”
Được tìm thấy ở vùng nước ven biển ở phía bắc Australia và vào vùng biển xung quanh Philippines, loài sứa hộp cực kỳ nguy hiểm. Chúng không chỉ nổi, chúng có thể bơi tích cực, đạt tốc độ 7,5 km một giờ khi chúng đang đi săn. Chúng ăn ở vùng nước nông, chủ yếu là cá nhỏ và tôm.
Có hai loại sứa hộp, Irukandji, nhỏ xíu và Chironex fleckeri , dài khoảng ba mét. “Chúng tôi đã nghiên cứu cái lớn nhất, độc nhất và đáng sợ nhất”, phó giáo sư Neely nói. “Thuốc của chúng tôi hoạt động trên con thú lớn. Chúng tôi chưa biết nếu nó hoạt động trên những con sứa khác, nhưng chúng tôi biết nó hoạt động trên con vật nguy hiểm nhất.”
Nọc độc được sử dụng trong nghiên cứu được thu thập từ một con sứa hộp ngoài khơi vùng biển Cairns bởi Phó giáo sư Jamie Seymour tại Đại học James Cook.
Bằng chứng giai thoại cho thấy cách điều trị duy nhất hiện tại đối với vết chích là ngâm giấm trong 30 giây hoặc chảy nước rất nóng trên khu vực bị ảnh hưởng trong 20 phút. Nếu đó là một vết chích lớn, CPR liên tục là cần thiết để giữ cho trái tim đập.
“Thuốc giải độc của chúng tôi là một loại thuốc ngăn chặn nọc độc”, phó giáo sư Neely nói. “Bạn cần phải đưa nó lên trang web trong vòng 15 phút. Trong nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi đã tiêm nó. Nhưng kế hoạch sẽ là một loại thuốc xịt hoặc kem bôi. Cuộc tranh cãi với một loại kem là khi bạn chích nó để lại rất nhiều vết chích vì vậy nếu bạn chà kem lên nó có thể sẽ nọc độc nhiều hơn vào bạn. Nhưng nếu bạn xịt, nó có thể vô hiệu hóa những gì còn sót lại bên ngoài cơ thể bạn. “
Phó giáo sư Neely và nhóm của ông hiện đang tìm kiếm các đối tác tiềm năng để làm cho thuốc có sẵn cho công chúng.
Phó giáo sư Neely làm việc trong bộ gen chức năng và nghiên cứu về chứng đau mãn tính tại Trung tâm Charles Perkins và ông đứng đầu Sáng kiến chỉnh sửa bộ gen Sydney tại Đại học Sydney. Họ đang nghiên cứu một loạt các sinh vật chết người ở Úc loài sứa hộp và nhiều loại động vật có nọc độc khác để tìm hiểu điều gì gây ra nỗi đau.
Năm 2018, nỗi đau và nỗi đau kinh niên đã tiêu tốn 139 tỷ đô la cho nền kinh tế Úc và đang hướng tới mức 215 tỷ đô la vào năm 2050, theo Pain Australia.
“Hầu hết các công việc của chúng tôi đều hướng đến việc phát triển các loại thuốc giảm đau không gây nghiện cho con người”, phó giáo sư Neely nói. “Một cách chúng tôi làm điều này là tìm ra cách nọc độc đau đớn từ các sinh vật Úc hoạt động bằng công nghệ CRISPR hoàn toàn mới. Nó cực kỳ tuyệt vời.”
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học Sydney . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :