Merancang penawar untuk ubur-ubur paling berbisa di dunia
Semasa menyiasat racun ubur-ubur, para penyelidik di Australia mungkin menemui penawar yang berpotensi.
Kredit gambar: Jamie Seymour
Ubur-ubur kotak Australia adalah pemilik gudang kimia yang menakutkan; saintis menganggapnya sebagai salah satu haiwan paling berbisa di bumi.
Setiap tentakelnya sepanjang 3 meter mempunyai berjuta-juta cnidocytes yang menetap permukaannya.
Sel-sel peledak ini melepaskan anak panah berisi racun mikroskopik ke mangsa makhluk - atau manusia yang malang.
Setelah ubur-ubur menyampaikan racunnya, racun itu menyebabkan kematian tisu, atau nekrosis, dan rasa sakit yang teruk.
Sebuah kisah pertama menerangkan bagaimana, setelah disengat, "pemikiran pertama seorang korban adalah bahawa seekor hiu telah mengambil kaki kanan saya."
Sekiranya penerima menerima dos yang cukup besar, racun boleh menyebabkan serangan jantung dan kematian dalam beberapa minit.
Pada masa ini, tidak ada cara yang boleh dipercayai untuk menghentikan tindakan racun ubur-ubur ini, tetapi para penyelidik ingin memahami bagaimana ia berfungsi dan, yang paling penting, bagaimana mereka dapat menghentikan kekuatannya yang merosakkan.
Satu kajian baru-baru ini mungkin membuka jalan untuk mencari penawar. Pasukan penyelidik baru-baru ini menerbitkan penemuannya dalam jurnal itu Komunikasi Alam.
Penawar di kaki langit?
Ubur-ubur kotak, yang hidup di lepas pantai Australia dan Filipina, dapat berenang secara aktif, dengan kelajuan lebih dari 7 kilometer sejam. Diet makhluk kecil ikan kecil bermaksud mereka sering berenang di perairan cetek di mana manusia juga cenderung berkumpul.
Pada masa ini, tidak ada rawatan yang berkesan untuk sengatan ubur-ubur kotak; seperti yang dijelaskan oleh penulis kajian ini, "Halangan utama untuk mengembangkan terapi baru adalah pemahaman molekul terhad mengenai tindakan racun."
Sekumpulan penyelidik dari Pusat Charles Perkins di University of Sydney di Australia telah mengkaji bagaimana racun makhluk itu berfungsi.
"Kami melihat bagaimana racun itu berfungsi, untuk berusaha memahami dengan lebih baik bagaimana ia menyebabkan kesakitan," jelas Profesor Madya Greg Neely, salah seorang ketua kajian.
Semasa menyiasat mekanisme tersebut, para saintis menemui cara yang mungkin untuk menyekat tindakan bahan kimia kuat ini.
Pasukan ini menggunakan teknik penyuntingan genom CRISPR untuk mengenal pasti bagaimana racun membunuh sel manusia; mereka merujuk kepada proses tersebut sebagai pemotongan molekul.
Dalam kajian mereka, para saintis menggunakan berjuta-juta sel manusia, merobohkan gen yang berbeza di setiap sel. Kemudian, mereka menambahkan racun ubur-ubur dan menunggu untuk melihat sel mana yang terselamat. Dengan cara ini, mereka dapat memastikan gen mana yang diperlukan untuk racun tersebut untuk mengekalkan kekuatan mematikannya.
Dengan menggunakan proses ini, mereka mengenal pasti bahawa tindakan racun itu bergantung pada kolesterol. Ini masuk akal: kolesterol adalah komponen utama membran sel dan merupakan sasaran utama bagi banyak toksin lain.
Para saintis telah merancang sejumlah ubat yang berinteraksi dengan kolesterol. Para penyelidik memilih untuk menguji ubat yang ada yang mereka juga tahu selamat untuk manusia.
Pertama, mereka menguji ubat pada sel manusia di makmal, dan ketika ini berjaya, mereka beralih ke model tikus. Yang penting, ubat itu mencegah kematian sel walaupun para penyelidik menggunakannya sehingga 15 minit setelah mereka memperkenalkan racun tersebut.
"[W] kami mendapati ia dapat menyekat jaringan parut dan rasa sakit yang berkaitan dengan sengatan ubur-ubur. Ia sangat menarik. "
Pengarang utama Greg Neely
Seorang lagi penulis utama, Raymond (Man-Tat) Lau, teruja dengan masa depan proses eksperimen ini, menjelaskan bagaimana ini adalah kali pertama seseorang menggunakan pembedahan molekul untuk mengkaji mekanisme bagaimana racun berfungsi.
Skop yang lebih luas mengenai bagaimana kesakitan berfungsi
Walau bagaimanapun, kajian ini merupakan langkah pertama menuju penawar yang berkesan. Walaupun penulis yakin bahawa ubat kolesterol akan mencegah parut dan nekrosis kulit, tidak jelas apakah ia juga akan mencegah serangan jantung.
Perlu juga diperhatikan bahawa terdapat lebih dari satu jenis ubur-ubur kotak. Kajian semasa memberi tumpuan kepada kajian terbesar - Chironex fleckeri, tetapi ada spesies lain yang sama mematikan yang disebut Irukandji, yang berdiameter hanya 1 sentimeter.
"Ubat kami berfungsi pada binatang besar. Kami belum tahu apakah ia berfungsi pada ubur-ubur lain, tetapi kami tahu ia berfungsi pada ubur-ubur yang paling mematikan. "
Pengarang kajian Greg Neely
Para penyelidik berminat untuk meneruskan pekerjaan mereka dan membawa ubat tersebut ke tahap di mana ia dapat dipasarkan. Dalam eksperimen mereka, mereka memberikan ubat tersebut secara intravena, tetapi mereka berharap dapat menyesuaikan bahan kimia tersebut sehingga orang dapat menggunakannya dalam semburan.
Walaupun sengatan ubur-ubur kotak tidak biasa, penyelidikan Neely dan pasukannya mempunyai fokus yang lebih luas. Mereka memeriksa makhluk beracun, dengan harapan dapat mengembangkan pemahaman yang lebih mendalam tentang bagaimana kesakitan berfungsi. Seperti yang dijelaskan oleh Neely, "Sebilangan besar pekerjaan kami ditujukan untuk mengembangkan pembunuh sakit tanpa ketagihan bagi manusia."
