Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Monitorowanie apetytu na truciznę
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Helicobacter pylori to jedyne bakterie, które są w stanie przeżyć w ludzkim żołądku. Zakażenie zwiększa ryzyko raka żołądka. Naukowcom dopiero teraz udało się jednak opisać, w jaki sposób bakteryjne toksyny zaburzają pracę mitochondriów i prowadzą do wzmożonej apoptozy.
Jak wyjaśnia prof. Steven Blanke z University of Illinois, jedną z oznak przewlekłego zakażenia H. pylori jest nasilenie apoptozy. Może się to przyczyniać do rozwoju raka na kilka sposobów. Po pierwsze, apoptoza uszkadza nabłonek błony śluzowej żołądka, a chroniczne uszkodzenie jakiejkolwiek tkanki stanowi czynnik ryzyka nowotworu. Po drugie, zwiększenie liczby apoptycznych komórek może napędzać hipernamnażanie komórek macierzystych, które mają naprawiać szkody. Zwiększa to prawdopodobieństwo mutacji i nowotworu.
Wcześniejsze studia pokazały, że VacA, białkowa toksyna wytwarzana przez H. pylori, uruchamia apoptozę. Nie było jednak wiadomo, jaki mechanizm leży u podłoża tego zjawiska. Naukowcy ustalili tylko, że VacA obiera na cel mitochondria. By zrozumieć, co dzieje się podczas ataku bakterii na żołądek, trzeba pamiętać, że zaspokajając potrzeby energetyczne, w zdrowej komórce mitochondria zlewają się i tworzą wydajne sieci i że nie są one tylko centrami energetycznymi, ponieważ regulują także śmierć komórkową.
Badając, jak komórki reagują na zakażenie H. pylori, Amerykanie zauważyli, że bakterie wywołują rozszczepianie mitochondriów. Fuzja i rozszczepianie to 2 dynamiczne, przeciwstawne procesy, które muszą pozostawać w równowadze, by regulować strukturę i funkcjonowanie mitochondriów. Infekcja H. pylori lub podanie samej VacA daje jednak przewagę rozszczepowi.
Zespół Blanke'a odkrył, że VacA przyciąga do mitochondriów białko gospodarza Drp1. Kolejne eksperymenty pokazały, że związany z Drp1 rozpad sieci mitochondrialnych prowadził do aktywacji stymulującej apoptozę proteiny Bax.
Związek między działaniem VacA na mitochondria i zależną od Bax śmiercią komórkową nie był wcześniej znany - podkreśla Blanke.
Dysfunkcje mitochondrialne wiążą się z wieloma chorobami: od nowotworów po choroby neurodegeneracyjne, takie jak parkinsonizm czy alzheimeryzm. Dotąd, mimo że wiedziano, że kilkadziesiąt bakterii i wirusów bezpośrednio atakuje mitochondria, nie dysponowano jednak metodologią badania potencjalnego związku między infekcjami bakteryjnymi a chorobami mitochondrialnymi. Dzięki pracom zespołu Blanke'a zyskano potrzebne do tego narzędzie.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Grzywak (Lophiomys imhausi), żyjący we wschodniej Afryce gryzoń z rodziny chomikowatych, wykorzystuje toksynę z kory i korzeni rosnącego w tych samych rejonach drzewa Acokanthera schimperi, by odstraszyć atakujące go drapieżniki.
Jak tłumaczą członkowie brytyjsko-kenijsko-amerykańskiego zespołu Jonathana Kingdona z Uniwersytetu Oksfordzkiego, "niejadalność przez przywłaszczenie" jest wykorzystywana przez wiele bezkręgowców i przez kilka grup kręgowców. Dotąd podobnego mechanizmu obronnego nie opisano u żadnego ssaka łożyskowego. Grzywakowi należy się więc palma pierwszeństwa. Zwierzę miażdży i żuje korzenie oraz korę A. schimperi, a następnie zaczyna się ślinić na wyspecjalizowane włosy, które nasiąkają toksyną na wypadek ugryzienia przez napastnika. Gryzoń wykorzystuje właściwości kardenolidu blisko spokrewnionego ze strofantyną, czyli związkiem chemicznym stosowanym przez Masajów do zatruwania strzał.
Naukowcy nadal nie mogą wyjść z podziwu, że żując toksyczną roślinę, grzywak sam się nie zatruwa, ponieważ od dawna podkreśla się, że występujące w A. schimperi związki pozwalają zabić dużo większego od gryzonia słonia.
Przed publikacją artykułu ekipy prof. Kingdona pojawiały się doniesienia o psach, które padały martwe po ugryzieniu grzywaka. Wcześniej nikt nie miał jednak pojęcia, że gryzoń wspomaga się trującą rośliną. Spokojny grzywak wygląda jak skrzyżowanie skunksa ze szczurem i jeżem. Gdy zaatakują go szakal czy lampart, nie ucieka, tylko zastyga w bezruchu i eksponuje biegnący po boku czarno-biały pas. To tutaj znajdują się włosy z toksyną.
Toksyna jest związkiem organicznym [glikozydem nasercowym]. Wszyscy mamy jej trochę w organizmie, gdzie kontroluje siłę tętna, lecz jeśli ilość jest za duża, serce pracuje tak intensywnie, że może dojść do zawału.
Szczegółowe badania pod mikroskopem ujawniły, że włosy na boku mają nietypową budowę. Pobierają toksynę podobnie jak knot świecy roztopiony wosk, dzięki czemu każdy włosek jest wysycony maksymalną dawką trucizny. Nikt z nas nie widział włosów tak złożonych jak te: z ukośnym splotem [kratownicą] w rejonie ściany i pęczkiem delikatnych włókien w rdzeniu. Byliśmy zaskoczeni skutecznością podsiąkania cieczami oraz ich magazynowania - podkreśla prof. Fritz Vollrath. Poza czarno-białym pasem na boku, reszta włosów grzywaka ma typową budowę włosów ssaczych. Biolodzy są przekonani, że "sugestywne" ubarwienie z flanki skłania drapieżców do kąsania jedynej toksycznej części L. imhausi. Jeśli napastnik nie umrze w wyniku zatrucia, w przyszłości na pewno nie będzie już chciał polować na grzywaka.
Obserwowaliśmy grzywaka, który obrywał trującą korę prosto z drzewa, przeżuwał ją, a następnie celowo rozprowadzał na bokach powstałą w ten sposób papkę. Znajdujące się tam włosy są tak pomyślane, by działając jak knot, szybko wchłonęły toksyczną miksturę - opowiada Kingdon. Profesor dodaje, że jeże czasem wgryzają się w gruczoły jadowe ropuch i rozprowadzają toksynę po kolcach, ale taktyka ta nie może raczej doprowadzić do niczyjego zgonu i wywołuje zwykły dyskomfort.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcom z Washington University udało się opisać mechanizm działania jednej z toksyn, wykorzystywanych przez bakterie do atakowania komórek. Bakterie są odporne na swoje własne tokyny, a ich szczegółowe poznanie daje nadzieję na wyprodukowanie leków, dzięki którym bakterie staną się wrażliwe na własną broń.
Uczeni rozszyfrowali strukturę toksyny i antytoksyny wykorzystywanych przez Streptococcus pyogenes. Gdyby nie antytoksyna, bakteria zabiłaby samą siebie - mówi doktor Craig L. Smith, autor badań.
U wspomnianej bakterii antytoksyna jest połączona z toksyną i staje się nieaktywna gdy dochodzi do zmiany jej kształtu. To pięta achillesowa bakterii, którą chcielibyśmy wykorzystać. Lek, który ustabilizowałby nieaktywną formę, uwolniłby toksynę wewnątrz bakterii - powiedział profesor Thomas E. Ellenberger.
Wykorzystywanej przez Streptococcus pyogens toksynie zwanej w skrócie SPN towarzyszy antytoksyna IFS, która chroni bakterię. Uczeni chcą znaleźć lek, który spowoduje, że IFS pozostanie nieaktywna w kontakcie z SPN i bakteria zginie od własnej toksyny.
Pomiędzy bakteriami a ich gospodarzami toczy się ciągła wojna. Wspomagamy system odpornościowy antybiotykami, ale jako że bakterie potrafią się na nie uodpornić, ciągle potrzebujemy nowych leków - stwierdza Smith. Parę toksyna-antytoksna wykorzystuje wiele bakterii, ale obecnie nie istnieją lekarstwa, których celem byłoby niszczenie mechanizmu chroniącego bakterię przed jej własnymi toksynami.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Prosząc o deszcz, Indianie z plemienia Zoque od wieków zatruwali wody groty siarkowej Cueva de Villa Luz w południowym Meksyku roślinną toksyną. Oszołomione ryby można bez większych problemów wyłowić do koszyka. Okazało się, że praktyka religijna wpłynęła na ewolucję jaskiniowych ryb. Tylko te, które uodporniły się na występujące w paście z barbasco (Lonchocarpus urucu) rotenon i deguelinę, były w stanie przeżyć i wydać na świat potomstwo.
Ryby były znieczulane co roku pod koniec pory suchej w Wielkim Tygodniu. Indianie mełli przypominające marchew korzenie i mieszali papkę z wapieniem. W ten sposób powstawała umieszczana w liściach pasta. Zawiniątka umieszczano w odległości 100 metrów w głąb jaskini. Przedstawiciele ludu Zoque wierzą, że ryby stanowią dar od podwodnych bóstw. Złowione okazy uzupełniały menu Indian do czasu zbiorów.
Zespół Michaela Toblera, ekologa ewolucyjnego z Uniwersytetu Stanowego Oklahomy, badał molinezje meksykańskie (Poecilia mexicana). Sprawdzano, jak ryby te dostały się do podziemi i jak udało im się przeżyć mimo obecności siarkowodoru. Amerykanie dowiedzieli się o ceremonii i uczestniczyli w niej w 2007 r. Chcąc uchwycić ewentualny wpływ rytuału na ewolucję molinezji, naukowcy złowili okazy z zatruwanych rokrocznie wód i z położonych wyżej rejonów. Potem w akwariach z rybami umieszczono korzenie barbasco. Okazało się, że egzemplarze z zatruwanych rejonów były bardziej oporne na toksynę od niepodtruwanych P. mexicana. Udawało im się pływać w skażonej wodzie prawie o 50% dłużej. Oznacza to, że z biegiem lat dobór naturalny zaczął faworyzować osobniki radzące sobie z trucizną.
Obecnie rząd zakazał Zoque odprawiania ceremonii, ale Tobler i jego zespół mają nadzieję, że określając rzeczywisty wpływ rytuału na molinezje, uda się przygotować zalecenia dla Indian i władz, aby podtrzymać starą tradycję. Ze szczegółami dotyczącymi studium Amerykanów można się zapoznać na łamach pisma Biology Letters.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Antoinette Hayes z Pfizer Research uważa, że za śmierć Aleksandra Wielkiego odpowiada trucizna z wód Styksu. Amerykanka twierdzi, że do zgonu sławnego wodza doszło przez wtórny metabolit bakterii Micromonospora echinospora - kalicheamycynę. Referat nt. trucizny ze Styksu w ujęciu współczesnej geologii i toksykologii zostanie wygłoszony na XII Międzynarodowym Kongresie Toksykologii w Barcelonie.
Starożytni uważali, że woda ze strumienia Styks w północnej Arkadii jest szkodliwa dla zdrowia. Ponoć z tego powodu identyczną nazwę nadano głównej rzece mitologicznego podziemnego świata. Na łodzi Charona musiała ją przebyć każda dusza zmierzająca do Hadesu. W tym samym miejscu uświęcone przysięgi składali też bogowie. Jeśli kłamali, Zeus zmuszał ich do wypicia wody, która działała powalająco. Hezjod, grecki poeta z VIII w. p.n.e., pisał, że przez rok bogowie nie mogli się ruszyć, oddychać ani mówić – wyjaśnia współautorka studium, Adrienne Mayor z Uniwersytetu Stanforda.
Grecki geograf Pauzaniasz, autor 10-tomowego dzieła Periegesis tes Hellados (Wędrówki po Helladzie), utrzymywał, że woda z rzeki niszczy kryształy, ceramikę i brąz. Jedyną odporną na korozję rzeczą są kopyta muła bądź konia. Mayor, znana z książki pt. Król trucizny będącej biografią Mitrydatesa VI Eupatora, króla Pontu z dynastii Mitrydatydów, podkreśla, że żaden ze starożytnych twórców nie negował toksycznych właściwości Styksu.
Hayes rzuca nieco światła na M. echinospora. To bardzo toksyczna Gram-dodatnia bakteria glebowa, która dopiero ostatnio znalazła się w kręgu zainteresowań współczesnej nauki. Odkryto ją w latach 80. w caliche, kruchych osadach złożonych głównie z węglanu wapnia, których pełno w Grecji.
Niestety, geochemia Styksu, nazywanego dziś Mavroneri (Czarną Wodą), dotąd nie zajmowała naukowców. Z tego powodu trudno byłoby potwierdzić teorię kalicheamycynową. Nawet same Mayor i Hayes przyznają, że nie wiadomo, czy Aleksander Wielki naprawdę uległ zatruciu. Panie zaznaczają, że niczego nie sugerują ani nie opowiadają się za lub przeciwko jakiejś wersji wydarzeń. Nie da się jednak zaprzeczyć, że święta trucizna, którą posługiwali się sami bogowie, byłaby idealna dla postrzeganego jako półbóstwo Aleksandra.
Wódz zachorował w Babilonie podczas jednej z całonocnych pijatyk. Uskarżał się na przeszywający ból w okolicach wątroby. Miał bardzo wysoką gorączkę. W ciągu 12 kolejnych dni jego stan się pogarszał. Nie mógł mówić, poruszał tylko oczyma. Na końcu zapadł w śpiączkę. Specjaliści, którzy próbowali odtworzyć przyczynę jego śmierci, wspominali o otruciu lub przypadkowym zatruciu ciemiernikiem, tojadem, strychniną lub arsenem, przepiciu, sepsie, zapaleniu trzustki, gorączce zachodniego Nilu, malarii i durze brzusznym.
Mayor uważa, że objawy Aleksandra Macedońskiego i przebieg choroby wydają się pasować do greckich mitów związanych ze Styksem. Przywódca stracił głos, jak bogowie, którzy wpadali w niby-śpiączkę po wypiciu wody z rzeki.
Wielu toksykologów nie zgadza się z hipotezą otrucia Aleksandra, ponieważ mało która trucizna wywołuje gorączkę, a w starożytności znano ich jeszcze mniej niż obecnie. Kalicheamycyna występuje jednak naturalnie i jest silnie cytotoksyczna, słowem – to idealna kandydatka na morderczynię słynnego króla.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.