Diseñando un antídoto para las medusas más venenosas del mundo

Mientras investigaban el veneno de la medusa de caja, los investigadores en Australia pueden haber tropezado con un posible antídoto.

La medusa de caja australiana es uno de los inventos más tóxicos de la naturaleza.
Crédito de la imagen: Jamie Seymour

La medusa de caja australiana es dueña de un arsenal químico aterrador; los científicos lo consideran uno de los animales más venenosos de la tierra.

Cada uno de sus tentáculos de 3 metros de largo tiene millones de los llamados cnidocitos que tachonan su superficie.

Estas células explosivas liberan dardos microscópicos llenos de veneno hacia la presa de la criatura, o el desafortunado ser humano.

Una vez que la medusa ha liberado su veneno, el veneno causa la muerte o necrosis de los tejidos y un dolor extremo.

Un relato de primera mano describe cómo, después de ser picado, el "primer pensamiento de una víctima fue que un tiburón me había tomado la pierna derecha".

Si un receptor recibe una dosis lo suficientemente grande, el veneno puede causar un paro cardíaco y la muerte en cuestión de minutos.

Actualmente, no existe una forma confiable de detener la acción de este veneno de medusa, pero los investigadores están ansiosos por comprender cómo funciona y, lo que es más importante, cómo pueden detener su poder destructivo.

Un estudio reciente puede haber allanado el camino hacia la búsqueda de un antídoto. El equipo de investigación publicó recientemente sus hallazgos en la revista Comunicaciones de la naturaleza.

¿Antídoto en el horizonte?

La medusa de caja, que vive frente a las costas de Australia y Filipinas, puede nadar activamente, alcanzando velocidades de más de 7 kilómetros por hora. La dieta de las criaturas de peces pequeños significa que a menudo nadan en aguas menos profundas donde los humanos también tienden a congregarse.

Actualmente, no existe un tratamiento eficaz para las picaduras de medusa de caja; como explican los autores del estudio actual, "el principal obstáculo para el desarrollo de nuevas terapias es la comprensión molecular limitada de la acción del veneno".

Un grupo de investigadores del Centro Charles Perkins de la Universidad de Sydney en Australia ha estado estudiando cómo funciona el veneno de la criatura.

"Estábamos analizando cómo funciona el veneno, para tratar de comprender mejor cómo causa el dolor", explica el profesor asociado Greg Neely, uno de los líderes del estudio.

Mientras investigaban el mecanismo, los científicos encontraron una posible forma de bloquear la acción de este potente químico.

El equipo utilizó técnicas de edición de genoma completo CRISPR para identificar exactamente cómo el veneno mata las células humanas; se refieren al proceso como disección molecular.

En su estudio, los científicos utilizaron millones de células humanas, eliminando un gen diferente en cada célula. Luego, agregaron el veneno de medusa y esperaron para ver qué células sobrevivían. De esta manera, pudieron determinar qué genes eran necesarios para que el veneno mantuviera su poder letal.

Usando este proceso, identificaron que la acción del veneno dependía del colesterol. Esto tiene sentido: el colesterol es un componente importante de las membranas celulares y es el objetivo principal de muchas otras toxinas.

Los científicos ya han diseñado varios medicamentos que interactúan con el colesterol. Los investigadores optaron por probar un fármaco existente que también sabían que era seguro para los humanos.

Primero, probaron el fármaco en células humanas en el laboratorio y, cuando tuvo éxito, pasaron a un modelo de ratón. Es importante destacar que el fármaco previno la muerte celular incluso cuando los investigadores lo aplicaron hasta 15 minutos después de haber introducido el veneno.

“Descubrimos que podría bloquear las cicatrices del tejido y el dolor relacionado con las picaduras de medusas. Es muy emocionante ".

Autor principal Greg Neely

Otro de los autores principales, Raymond (Man-Tat) Lau, está entusiasmado con el futuro de este proceso experimental y explica cómo es la primera vez que alguien ha utilizado la disección molecular para estudiar los mecanismos de funcionamiento de un veneno.

Un alcance más amplio sobre cómo funciona el dolor.

Sin embargo, este estudio es solo el primer paso hacia un antídoto eficaz. Aunque los autores confían en que el medicamento contra el colesterol evitará la formación de cicatrices en la piel y la necrosis, no está claro si también evitará un ataque cardíaco.

También vale la pena señalar que hay más de un tipo de medusa de caja. El estudio actual se centró en el más grande: Chironex fleckeri, pero hay otra especie igualmente mortal llamada Irukandji, que tiene solo 1 centímetro de diámetro.

“Nuestra droga funciona con la gran bestia. Todavía no sabemos si funciona en otras medusas, pero sabemos que funciona en la más mortal ".

Autor del estudio Greg Neely

Los investigadores están ansiosos por continuar su trabajo y llevar el medicamento a una etapa en la que sea comercializable. En sus experimentos, administraron el medicamento por vía intravenosa, pero esperan adaptar el químico para que la gente pueda usarlo en aerosol.

Aunque las picaduras de medusa de caja son poco comunes, la investigación de Neely y su equipo tiene un enfoque mucho más amplio. Examinan criaturas tóxicas, con la esperanza de desarrollar una comprensión más profunda de cómo funciona el dolor. Como explica Neely, "la mayor parte de nuestro trabajo está dirigido a desarrollar analgésicos no adictivos para los seres humanos".

none:  esquizofrenia alcohol - adicción - drogas ilegales biología - bioquímica