Vylepšený pavoučí jed by mohl být zbraní proti otravám

Když na to přijde, tak i naši domácí pavouci dovedou bolestivě pokousat, rozhodně to ale není důvodem k jejich likvidaci na každém kroku. Jinde ve světě to mají s pavouky mnohem horší. Na řadě míst tropů a subtropů si získali špatnou pověst koutníci, pavouci čeledi koutníkovitých (Sicariidae), kteří mívají na hlavohrudi tmavou skvrnu ve tvaru přízračných houslí. Na rozdíl od legendární pavoučice Fidly, která obšťastňuje postavy ze seriálu Včelka Mája procítěným skřípotem na housle, koutníci mohou velmi ošklivě kousnout. Mají silný a zákeřný jed, který může vyvolat soubor příznaků, známý jako loxoscelismus, rozsáhlé nekrózy, selhávání orgánů a vzácně i smrt, která hrozí zejména tlouštíkům, seniorům a malým dětem. Z koutníků mají strach i na nemalé části území USA, ještě horší druhy žijí například v Chile. Kousnutí místního koutníka Loxosceles laeta je ve 3-4 procentech případů smrtelné. Velmi běžní jsou třeba v Brazílii, kde zaznamenávají kolem 7 tisíc vážněji pokousaných lidí ročně. Koutníci nejsou příliš rychlí ani agresivní a živí se raději malou kořistí anebo drobnými mrtvými živočichy. K pokousání člověka obvykle dojde nešťastnou náhodou, když koutníci zalezou do oblečení anebo si na ně někdo sedne či lehne.

Jed koutníků je nebezpečný a v mnoha ohledech také nesmírně zajímavý. Pokousané oběti závažně ohrožuje jen v malém procentu případů, důsledky otravy ale mohou být velmi devastující až spolehlivě smrtelné. Součástí jedu je pozoruhodný enzym sfingomyelináza D, který dramaticky zasahuje do metabolismu sfingolipidů a tím způsobuje nekrózy tkání. Kromě koutníků má takové enzymy jen pár patogenních bakterií. Neméně zajímavé je, že se působení toxinu koutníků velmi liší u různých druhů savců. Závažné nekrózy vyvolává u lidí, králíků a prasat, kdežto u myší a potkanů nikoliv.

Carlos Chávez-Olortegui z brazilské Universidade Federal de Minas Gerais a jeho spolupracovníci se rozhodli využít jed koutníků ku prospěchu otrávených a vyvíjejí z jeho komponent novou generaci vakcín proti jedům. Ze tří součástí toxinu LiD1, obsaženého v jedu koutníků druhu Loxosceles intermedia, vyrobili chimérický protein, s nímž pak dál pracovali. Tento protein není sám o sobě jedovatý a podle výsledků pokusů na zvířatech poskytuje obstojnou ochranu před původním jedem koutníků. Chávez-Olortegui zmiňuje, že se doposud používané protijedy připravují z původních pavoučích toxinů a že bývají pro pacienty nebezpečné. To není moc fér, takže se jeho tým snaží vyvinout novou technologii ochrany pokousaných lidí před závažnými účinky jedu koutníků, která by je zároveň neohrožovala vlastními vedlejšími účinky. 

K přípravě dnešních vakcín proti živočišným jedům je obvykle nutné odebírat tento jed jeho původním majitelům, což je pochopitelně velmi problematické. Zároveň jsou k tomu potřeba také laboratorní zvířata, která ve svých tělech vyrábějí potřebné protilátky a jistě to pro ně není úplně příjemné. Chávez-Olortegui a spol. vyvinuli svůj chimérický protein, aniž by potřebovali odebírat jed pavoukům. Tento nový protein není toxický pro laboratorní zvířata, díky čemuž je jejich úděl snesitelnější. Výhodou je i to, že obdobné chimérické proteiny lze poskládat z několika různých toxinů, takže by teoreticky bylo možné vyrábět protijedy proti více jedům naráz.

Badatelé vyzkoušeli svoji novou technologii na králících. Ukázalo se, že jejich imunitní odpověď je stejná, jako v případě původního pavoučího jedu. Chimérický protein fungoval proti jedu pavouků druhů Loxosceles intermedia a Loxosceles gaucho, jejichž jedy jsou velmi podobné. Imunizovaní králíci byli ochráněni proti nekróze kůže v místě vpichu jedu a také vůči krvácení, které jinak bývá časté. Pokud se podaří na platformě chimérických proteinů z jedu koutníků vystavět novou generaci protijedů, mohlo by to změnit léčení a prevenci celé škály otrav.

Autor: Stanislav Mihulka PhD.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Použité zdroje: T.M. Mendes, D. Oliveira et al (2013): Generation and characterization of a recombinant chimeric protein (rCpLi) consisting of B-cell epitopes of a dermonecrotic protein from Loxosceles intermedia spider venom Vaccine 31: 2749–2755.

ScienceDaily. Engineered Spider Toxin Could Be the Future of Anti-Venom Vaccines

Wikipedia (Recluse spider).