چرا پرورش غدد زهرمارها توسط دانشمندان، دستاوردی عالی است؟

زهر مارها

برای اولین بار، دانشمندان توانسته‌اند که ترکیبات زهرآلود سم مارها را تولید کنند. این یافته راهی بهتر را جهت توسعه دارو و پادزهرها فراهم آورده است. طی این روش، دیگر لازم نیست که این موجودات به‌صورت زنده پرورش داده شده و زهر آن‌ها از بدنشان خارج شود.

این سموم از طریق غدد کوچکی که ارگانوئید نامیده شده، تولید می‌شوند. ارگانوئیدها به دنبال فرآیندی ناشی از رشد اندام‌های ساده‌شده انسان‌ها به وجود آمده و در واقع چیزی هستند که به طیف وسیعی از محققان و پژوهش‌های دارویی کمک می‌رسانند.

در مورد مارها باید بگوییم که محققان موفق شده‌اند که بر روی ارگانوئیدهای سازگار با مار مرجانی کیپ (Aspidelaps lubricus cowlesi) و هفت گونه مار دیگر کار کنند. آن‌ها می‌گویند که این روش جدید، ارتقاهایی را بر روی روش‌های فعلی پرورش مارها جهت استخراج سموم‌شان، اعمال می‌کند.

هانس کلورس (Hans Clevers)؛ زیست‌شناس مولکولی از دانشگاه اوترخت هلند می‌گوید: “هرساله بیش از 100000 نفر به دلیل نیش مارها جان خود را از دست می‌دهند. اکثر این آمارها مربوط به کشورهای درحال‌توسعه هستند. با این حال، روش‌های تولید پادزهرها از قرن نوزدهم تغییر نکرده‌اند.”

با اعمال تغییراتی در روش جدید توسعه ارگانوئید‌های انسانی، ازجمله کاهش دما جهت سازگاری با سیستم حیاتی خزندگان، محققان موفق شده‌اند دستوری را پیدا کنند که از رشد نامشخص غدد سمی مارها پشتیبانی کند. بافت‌ها از جنین مارها برداشته‌شده و در داخل ژلی که عوامل رشد را در خود جای داده، قرار داده می‌شوند. برخلاف روش‌های توسعه معمول ارگانوئیدهای انسان و موش‌ها، در مورد مارها دسترسی به سلول‌های بنیادی لازم نیست.

این سلول‌ها فورا تقسیم و تشکیل ساختار را آغاز می‌کنند. این مهم باعث می‌شود تا این محققان بتوانند صدها نمونه را در عرض چند ماه پرورش دهند. همچنین به‌واسطه تولید لکه‌های سفید می‌توان سموم زهرآگین را استخراج کرد.

طی پرورش مصنوعی غدد سمی، حداقل چهار گونه متمایز از سلول‌ها توسط محققین شناسایی شدند. پژوهشگران همچنین توانستند تأیید کنند که پپتیدهای زهرآگین پرورش‌ داده‌شده از لحاظ زیستی فعال بوده و به نمونه‌هایی که در زهر مارهای زنده یافت می‌شوند نیز بسیار نزدیک هستند.

زهر مارها

زیست‌شناس تکاملی؛ جوپ بیومر (Joep Beumer) از دانشگاه اوترخت اظهار می‌دارد: “ما از سایر سیستم‌های ترشحی مانند لوزالمعده و روده دریافته‌ایم که سلول‌های مخصوصی، زیرمجموعه‌ای از هورمون‌ها را تولید می‌کنند. حال برای اولین بار می‌بینیم که این موضوع برای زهر تولیدشده توسط سلول‌های غددی مارهای زهرآگین نیز صادق است.”

استفاده از سموم زهر مار جهت توسعه دارو و درمان‌ها، از زمان یونان باستان رایج بوده است. در عصر جدید، از داروهای ضد سرطان گرفته تا ضد خونریزی، همگی با کمک سم یافت‌شده در زهر مارها توسعه داده شده‌اند.

دانشمندان می‌گویند که دسترسی سریع‌تر و کنترل‌شده‌تر به این سموم به این معنا است که می‌توان چنین داروهایی را آسان‌تر و همچنین در زمانی کوتاه‌تری توسعه داد. در کنار توسعه داروها، این غدد سمی ارگانوئیدی باید توسعه پادزهرها را نیز ساده‌تر و سریع‌تر کنند. با توجه به اینکه بسیاری از مردم از مرگ، صدمات و معلولیت‌های ناشی از نیش مارها رنج می‌برند، چنین رویه‌ای می‌تواند تفاوتی قابل‌توجه را ایجاد کند.

خوزه ماریا گوتیرز (José María Gutiérrez)؛ متخصص سموم زهر مارها از دانشگاه کاستاریکا، به خبرگزاری Science گفت: “این یک پیشرفت غیرمنتظره است. این یافته، امکان مطالعه زیست‌شناسی سلول‌های ترشح‌کننده زهر در مارها را در سطحی مناسب فراهم می‌آورد. چنین امکانی در گذشته وجود نداشت.”

این پژوهش در نشریه Cell منتشر شده است.

نوشته چرا پرورش غدد زهرمارها توسط دانشمندان، دستاوردی عالی است؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

چرا پرورش غدد زهرمارها توسط دانشمندان، دستاوردی عالی است؟

زهر مارها

برای اولین بار، دانشمندان توانسته‌اند که ترکیبات زهرآلود سم مارها را تولید کنند. این یافته راهی بهتر را جهت توسعه دارو و پادزهرها فراهم آورده است. طی این روش، دیگر لازم نیست که این موجودات به‌صورت زنده پرورش داده شده و زهر آن‌ها از بدنشان خارج شود.

این سموم از طریق غدد کوچکی که ارگانوئید نامیده شده، تولید می‌شوند. ارگانوئیدها به دنبال فرآیندی ناشی از رشد اندام‌های ساده‌شده انسان‌ها به وجود آمده و در واقع چیزی هستند که به طیف وسیعی از محققان و پژوهش‌های دارویی کمک می‌رسانند.

در مورد مارها باید بگوییم که محققان موفق شده‌اند که بر روی ارگانوئیدهای سازگار با مار مرجانی کیپ (Aspidelaps lubricus cowlesi) و هفت گونه مار دیگر کار کنند. آن‌ها می‌گویند که این روش جدید، ارتقاهایی را بر روی روش‌های فعلی پرورش مارها جهت استخراج سموم‌شان، اعمال می‌کند.

هانس کلورس (Hans Clevers)؛ زیست‌شناس مولکولی از دانشگاه اوترخت هلند می‌گوید: “هرساله بیش از 100000 نفر به دلیل نیش مارها جان خود را از دست می‌دهند. اکثر این آمارها مربوط به کشورهای درحال‌توسعه هستند. با این حال، روش‌های تولید پادزهرها از قرن نوزدهم تغییر نکرده‌اند.”

با اعمال تغییراتی در روش جدید توسعه ارگانوئید‌های انسانی، ازجمله کاهش دما جهت سازگاری با سیستم حیاتی خزندگان، محققان موفق شده‌اند دستوری را پیدا کنند که از رشد نامشخص غدد سمی مارها پشتیبانی کند. بافت‌ها از جنین مارها برداشته‌شده و در داخل ژلی که عوامل رشد را در خود جای داده، قرار داده می‌شوند. برخلاف روش‌های توسعه معمول ارگانوئیدهای انسان و موش‌ها، در مورد مارها دسترسی به سلول‌های بنیادی لازم نیست.

این سلول‌ها فورا تقسیم و تشکیل ساختار را آغاز می‌کنند. این مهم باعث می‌شود تا این محققان بتوانند صدها نمونه را در عرض چند ماه پرورش دهند. همچنین به‌واسطه تولید لکه‌های سفید می‌توان سموم زهرآگین را استخراج کرد.

طی پرورش مصنوعی غدد سمی، حداقل چهار گونه متمایز از سلول‌ها توسط محققین شناسایی شدند. پژوهشگران همچنین توانستند تأیید کنند که پپتیدهای زهرآگین پرورش‌ داده‌شده از لحاظ زیستی فعال بوده و به نمونه‌هایی که در زهر مارهای زنده یافت می‌شوند نیز بسیار نزدیک هستند.

زهر مارها

زیست‌شناس تکاملی؛ جوپ بیومر (Joep Beumer) از دانشگاه اوترخت اظهار می‌دارد: “ما از سایر سیستم‌های ترشحی مانند لوزالمعده و روده دریافته‌ایم که سلول‌های مخصوصی، زیرمجموعه‌ای از هورمون‌ها را تولید می‌کنند. حال برای اولین بار می‌بینیم که این موضوع برای زهر تولیدشده توسط سلول‌های غددی مارهای زهرآگین نیز صادق است.”

استفاده از سموم زهر مار جهت توسعه دارو و درمان‌ها، از زمان یونان باستان رایج بوده است. در عصر جدید، از داروهای ضد سرطان گرفته تا ضد خونریزی، همگی با کمک سم یافت‌شده در زهر مارها توسعه داده شده‌اند.

دانشمندان می‌گویند که دسترسی سریع‌تر و کنترل‌شده‌تر به این سموم به این معنا است که می‌توان چنین داروهایی را آسان‌تر و همچنین در زمانی کوتاه‌تری توسعه داد. در کنار توسعه داروها، این غدد سمی ارگانوئیدی باید توسعه پادزهرها را نیز ساده‌تر و سریع‌تر کنند. با توجه به اینکه بسیاری از مردم از مرگ، صدمات و معلولیت‌های ناشی از نیش مارها رنج می‌برند، چنین رویه‌ای می‌تواند تفاوتی قابل‌توجه را ایجاد کند.

خوزه ماریا گوتیرز (José María Gutiérrez)؛ متخصص سموم زهر مارها از دانشگاه کاستاریکا، به خبرگزاری Science گفت: “این یک پیشرفت غیرمنتظره است. این یافته، امکان مطالعه زیست‌شناسی سلول‌های ترشح‌کننده زهر در مارها را در سطحی مناسب فراهم می‌آورد. چنین امکانی در گذشته وجود نداشت.”

این پژوهش در نشریه Cell منتشر شده است.

نوشته چرا پرورش غدد زهرمارها توسط دانشمندان، دستاوردی عالی است؟ اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

استرالیا در آستانه حمله مرگ‌بارترین عنکبوت‌‌ دنیا قرار دارد

عنکبوت فانل وب

طی آتش‌سوزی ویرانگر و بی‌سابقه استرالیا، شهروندان سیدنی و ساکنین حوالی ساحل مرکزی، عملا برای بارش باران دعا می‌کردند. اما می‌دانیم که ازدیاد این عنکبوت‌های مرگ‌بار، قطعا جزئی از این درخواست و دعا کردن‌ها نبوده است. کارشناسان پارک خزندگان استرالیا (Australian Reptile Park) به‌شدت نسبت به این موجودات مشکوک هستند.

در صفحه فیسبوک این پارک طی ویدیویی بیان شده: “ازآنجایی‌که پس از این آب‌و‌هوای مرطوب، روزهای گرمی از راه می‌رسند، این مسئله باعث می‌شود تا شرایط مناسبی جهت ازدیاد عنکبوت‌های فانل وب (آن‌هایی که تاری با یک ورودی قیفی‌شکل ایجاد می‌کنند) فراهم شود. ما در حال انتشار پیغامی جهت آگاه‌سازی عموم درباره این خطر هستیم.”

این موضوع وحشتناک به نظر می‌رسد. از آنجایی هم که عنوان این ویدیو، «فصل عنکبوت‌های فانل وب از راه رسیده» است، می‌فهمیم که این خطر چیز جدیدی برای ساکنین سیدنی نیست. استرالیا زیستگاه حدود 40 گونه از عنکبوت‌های فانل وب است. یکی از این گونه‌ها، مرگبارترین این موجودات برای انسان‌های سرتاسر جهان است. این عنکبوت بسیار زهرآگین اترکس روبوستوس (Atrax robustus) نامیده شده و در واقع از گونه‌های بومی غرب استرالیا است. نام محاوره‌ای این موجود، عنکبوت فانل وب سیدنی است.

هرساله، هنگامی‌که هوا مرطوب و نمناک می‌شود، این بی‌مهرگان به‌صورت دسته جمعی آشیانه‌های خود را رها می‌کنند. این مهاجرت می‌تواند به دلیل سیل و یا اشتیاق به جفت‌گیری باشد. زهر گونه‌های نر این عنکبوت‌ها شش برابر قوی‌تر از گونه‌های ماده‌ها است. کارشناسان می‌گویند که گونه‌های نر آن‌هایی هستند که باید مراقبشان بود.

این‌ها خبرهای بدی هستند. استرالیایی‌هایی که توده‌ای از لباس‌ها را برداشته و یا اینکه کفشی را می‌پوشند، ممکن است که خطرات این موجودات را بیشتر درک کنند. البته تا زمانی که همگان در امان بوده و همچنین از خطرات این جانوران نیز آگاه باشند، پارک خزندگان استرالیا نیز به این مهاجرت انبوه علاقه‌مند بوده و همچنین از فرصتی که فراهم‌شده، هیجان‌زده می‌شود.

ازآنجایی‌که برنامه تولید پادزهر این پارک از دهه 1980 میلادی شروع به‌کار کرده، می‌توان نتیجه گرفت که بیش از یک نفر به دلیل زهر این موجودات کشته شده و همچنین انسان‌های دیگری نیز در معرض خطر نیش این عنکبوت‌ها هستند.

در حقیقت، هرساله به‌صورت تقریبی بین 30 الی 40 مورد نیش عنکبوت‌های فانل وب گزارش می‌شود. اما ذخیره زهر این عنکبوت‌ها در این پارک، جهت ساخت پادزهرهایی که جان صدها نفر را نجات داده‌، مورداستفاده قرار گرفته‌اند. این پارک تنها مرکز فعال در چنین زمینه‌هایی است.

جهت تولید این پادزهر، محققان ابتدا زهر عنکبو‌ت‌های نر را از بدنشان خارج کرده و سپس آن را به یک خرگوش تزریق می‌کنند. با استفاده از پادتنی که این پستاندار جهت مقابله با این زهر تولید کرده، سرمی تولید می‌شود که می‌توان آن را جهت پاک‌سازی چنین حمله‌ای در بدن انسان‌ها به‌کار برد.

به این دلیل است که چشم‌انداز حمله این عنکبوت‌ها این‌چنین هیجان‌انگیز است. اگر به امتحان نیش چنین موجوداتی علاقه‌مند هستید، باید بگوییم که این پارک از افراد بالغ و شجاعی که تمایل داشته باشند، درخواست می‌کند که نیش عنکبوت‌های این مرکز را امتحان کنند. یک مقام رسمی در این پارک طی ویدیویی در فیسبوک توضیح می‌دهد که چگونه به‌راحتی با استفاده از یک شیشه و همچنین یک قاشق و یا وسیله‌ای مشابه، می‌توان این موجودت را به دام انداخت. البته باید در این رویه از این عنکبوت حداقل 20 سانتی‌متر فاصله داشت.

وقتی که عنکبوت در شیشه قرار داده شد، به دلیل دیواره لغزنده آن، این موجود نمی‌تواند از آن خارج شود. بنابراین جهت تأمین آب آن، می‌توان یک جوانه پنبه خیس را در شیشه موردنظر قرار داد و سپس آن را به محل مربوطه تحویل داد.

این ویدیو اشاره می‌کند: “فقط با اهدای یک عنکبوت به پارک خزندگان استرالیا، شما می‌توانید خود را در نجات جان انسان‌ها سهیم بدانید.” بله، هرکسی که در طول فصل عنکبوت‌های فانل وب مجروح شود، باید سریعا به بیمارستان مراجعه کند. پس از مراجعه وی، پزشکان از پادزهرهای تولیدشده در پارک خزندگان استرالیا، جهت مداوای بیماران بهره می‌گیرند.

نوشته استرالیا در آستانه حمله مرگ‌بارترین عنکبوت‌‌ دنیا قرار دارد اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.