پرورش حلزون‌های مخروطی سمی برای تولید دارو
پژوهشگران دانشگاه کوئینزلند با موفقیت حلزون‌های مخروطی کشنده را در یک آکواریوم آزمایشگاهی پرورش دادند و فرصت‌های جدیدی را برای توسعه دارو ایجاد کردند.
به گزارش آی‌ای، حلزون مخروطی (cone snail) نام گروه بزرگی از حلزون‌های دریایی است که از نرم‌تنان دریایی شکم‌پا محسوب می‌شوند.
این حلزون‌ها یکی از کندترین موجودات در اقیانوس هستند، اما بسیار سریع به طعمه حمله می‌کنند و سم‌شان بسیار قوی است.
پژوهشگران آمریکایی امید دارند با استفاده از سم این حلزون، ترکیبات دارویی تازه‌ای را کشف کنند که به درمان بیماری‌ها از قبیل سرطان کمک کند.
بر اساس مطالعه جدیدی که در مجله Nature Communications منتشر شده است، پژوهشگران دانشگاه کوئینزلند برای اولین بار در جهان موفق شده‌اند حلزون‌های مخروطی سمی را در یک آکواریوم آزمایشگاهی پرورش دهند.
پرورش موفقیت‌آمیز حلزون‌های مخروطی در یک محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده یک رویکرد پایدار برای دسترسی به کنوتوکسین‌های قوی آن‌ها ارائه می‌دهد که هم از توسعه دارو و هم حفاظت از تنوع زیستی پشتیبانی می‌کند.
از سم حلزون مخروطی برای چه چیزی می‌توان استفاده کرد؟
این دستاورد همچنین پژوهشگران را قادر می‌سازد تا تغییرات بیولوژیکی را که در مراحل مختلف زندگی این موجودات رخ می‌دهد، از جمله ترکیب سم پیچیده آن‌ها مطالعه کنند.
حلزون‌های مخروطی حدود ۱۰۰۰ گونه مجزا را در بر می‌گیرند که هر کدام فرمول سم منحصر به فرد خود را دارند. سم آن‌ها متشکل از ترکیبات متعددی است که توجه دانشمندان را به خود جلب کرده است.
پژوهشگران مؤسسه علوم زیستی مولکولی دانشگاه کوئینزلند به نام‌های پروفسور ریچارد لوئیس، دکتر آیمریک روگالسکی و دکتر هیمایا سیدهالو ویکراما هیواژ در مطالعه سم‌ها و زهر‌ها به عنوان دارو‌های بالقوه درمانی تخصص دارند.
تحقیقات جدید آن‌ها اکتشافات قابل‌توجهی در رابطه با تغییرات رژیم غذایی، رفتار و سمیت در طول چرخه زندگی، به ویژه گونه‌های کوچک گوشتخوار دریایی موسوم به Conus Magus انجام داده است.
پروفسور لوئیس در بیانیه‌ای مطبوعاتی گفت: حلزون‌های مخروطی جوان از ترکیبات سمی متفاوتی نسبت به حلزون‌های بالغ برای کشتن طعمه‌های خود استفاده می‌کنند. سم آن‌ها حاوی یک گروه غنی و ناشناخته از مولکول‌ها است که اکنون می‌توانیم آن‌ها را به عنوان سرنخ‌های بالقوه برای توسعه دارو‌های جدید بررسی کنیم.
وی به بررسی مولکول‌های زهر و سم، به ویژه برای تولید دارو‌های ضد درد مشهور است. او تاکید دارد که کاوش بیشتر در مورد فارماکولوژی این مولکول‌ها برای تعیین کاربرد‌های درمانی بالقوه آن‌ها برای کلاس‌های مختلف بیماری ضروری است.
تکنیک شکار «نیش و کمین» چیست؟
پژوهشگران در طول تحقیقات خود یک کشف غیرمنتظره کردند که حلزون‌های مخروطی جوان رفتار تغذیه‌ای مشخصی دارند و مانند افراد بالغ هم‌نوع خود، ماهی‌ها را شکار نمی‌کنند.
پروفسور لوئیس توضیح داد: حلزون‌های مخروطی جوان فقط کرم‌های چندشاخه (پرتاران) را می‌خورند که با استفاده از روش شکار خاصی که ما آن را «نیش و کمین» می‌نامیم، صید می‌کنند. آن‌ها قبل از تزریق سم به کرم با ساختاری شبیه نیزه ضربه می‌زنند تا آن را مهار کنند. حلزون جوان سپس به آرامی به سمت کرم می‌رود و مانند یک تکه کوچک اسپاگتی آن را می‌مکد.
پُرتاران (Polychaeta) رده‌ای از کرم‌های حلقوی عموماً دریازی هستند. هر بخش از بدن پرتاران یک جفت برآمدگی گوشتی دارد که پای‌واره نامیده می‌شود و این پای‌واره‌ها از جنس کیتین و بندبند هستند و خار‌های فراوان دارند.
پژوهشگران همچنین کشف کردند که حلزون‌های مخروطی در مرحله لارو، ریزجلبک‌ها را مصرف می‌کنند. با این حال، رژیم غذایی آن‌ها پس از دگردیسی و در مرحله نوجوانی که به طول نیم میلی‌متر می‌رسند، تغییر می‌کند.
پروفسور لوئیس اشاره کرد که در حالی که پژوهشگران در سراسر جهان به طور گسترده حلزون‌های مخروطی دریایی بالغ و سم کشنده آن‌ها را مورد مطالعه قرار داده‌اند، اما مراحل اولیه زندگی این حلزون‌ها تا حد زیادی مبهم مانده است.
او این شکاف دانشی را به مشکل در یافتن تخم‌ها، لارو‌ها و بچه حلزون‌ها و پرورش آن‌ها در محیط آکواریوم نسبت داد.
وی افزود: دکتر روگالسکی در طول دوره دکترای خود این چالش را پذیرفت و مطالعات بسیار دقیقی را در مورد آبزی‌پروری انجام داد تا دریابد که تغذیه این نوع حلزون در هر مرحله از زندگی آن چگونه است و چه چیزی می‌خورد.
به لطف این پژوهش، پژوهشگران اکنون یک سیستم پایدار دارند که به آن‌ها اجازه می‌دهد تا حلزون‌های مخروطی را در یک محیط کنترل شده با موفقیت پشت پرورش دهند و چرخه زندگی و زهر بچه حلزون‌ها را به شکل جامع مطالعه کنند.
این پژوهش در مجله Nature Communications منتشر شده است.
