درد مزمن یک راز است. مواد افیونی اعتیادآور هستند. آیا سم عنکبوت می تواند کمک کند؟

سعی کنید عنکبوت شاه بابون، رتیل بومی تانزانیا و کنیا را آزار ندهید: نیش طاقت‌فرسا می‌تواند باعث درد، تورم و اسپاسم عضلانی در انسان شود.

با در نظر گرفتن این موضوع، ممکن است طعنه آمیز به نظر برسد که یک مطالعه جدید نشان می دهد که عنکبوت روزی می تواند انواع جدیدی از مسکن ها را الهام بخشد. به گفته محققانی که یافته های خود را در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم، عملکرد درونی زهر رتیل می تواند به توضیح اسرار درد مزمنی که سال ها بیماران را آزار داده و دانشمندان را سرگردان کرده است، کمک کند.

نیش عنکبوت عملاً مترادف با درد است. روسیو فینول-اوردانتا، یکی از نویسندگان این مطالعه که تحقیقاتی را در این زمینه انجام می دهد، می گوید: «یکی از ویژگی های بارز نیش عنکبوت، احساس درد است. موسسه تحقیقات بهداشتی و پزشکی ایلاوارا در استرالیا. وقتی بیماران با گاز گرفتن به پزشک مراجعه می کنند، “اولین سوال این است که آیا درد دارد یا نه، زیرا این معیار است.” بنابراین مطالعه نیش عنکبوت می تواند به دانشمندان کمک کند تا بفهمند درد چگونه کار می کند.

به نظر می رسد که زهر رتیل از نظر طبیعت برای دفاع در برابر شکارچیان و شکار ناتوان به خوبی تنظیم شده است. اما محققان اغلب کاربردهای جدید و شگفت انگیزی برای سموم طبیعی پیدا می کنند. مدت‌هاست که از سم مار برای ساختن ضد زهر استفاده می‌شده است و سال گذشته Vox در مورد یک داروی کاهش وزن با الهام از سم مارمولک گزارش داد.

و از آنجایی که بسیاری از جنبه‌های درد برای دانشمندان گیج‌کننده باقی می‌ماند، آنها می‌خواهند از سم عنکبوت که ممکن است برای ایجاد بیشترین مقدار ممکن تکامل یافته باشد، چیزهای زیادی بیاموزند. شان مکی، رئیس بخش پزشکی درد در دانشگاه استنفورد، که به مطالعه رتیل وابسته نیست، توضیح داد: «درد زنگ خطر بزرگ بدن ما است که سال‌ها پیش بیش از یک میلیون نفر ایجاد شد. “این نسبتاً عمیقاً با ما پیوند خورده است، زیرا بدون درد ما خیلی طولانی زندگی نمی کنیم.”

تصویر بزرگ درد به اندازه کافی ساده است: بدن ما با سلول های عصبی پوشیده شده است که به عنوان نورون های گیرنده حسی شناخته می شوند که توسط محرک هایی مانند دما، فشار یا مواد شیمیایی برانگیخته یا مهار می شوند. برخی از این نورون‌ها نورون‌های پاسخ‌دهنده درد هستند که در صورت بروز مشکل، هشدارهایی را از طریق اعصاب ما به مغز ارسال می‌کنند. سپس مغز آن سیگنال را به احساس درد تبدیل می کند.

مکی گفت: “همه ما در تعادلی از هیجان و بازداری زندگی می کنیم.” هنگامی که نورون‌های حسی ما به طور طبیعی کار می‌کنند، در عرض میلی‌ثانیه شلیک می‌کنند و شل می‌شوند تا انواع حس‌ها را ایجاد کنند – مثلاً گرمای آتشی دنج روی پوست شما. اما گاهی اوقات این تعادل به هم می‌خورد و نورون‌های درد شلیک می‌کنند، اما آرام نمی‌شوند. سیستم هشدار بدن بد کار می کند و باعث درد مزمن می شود. زهر عنکبوت شاه بابون مخصوصاً در ربودن فرآیندهای الکتریکی که به نورون‌های ما می‌گوید شلیک کنند یا استراحت کنند خوب است.

بنابراین، نورون های درد چگونه می دانند که چه زمانی هیجان زده یا آرام شوند؟ هر یک توسط میلیون ها در کوچک احاطه شده است که به صورت سفارشی برای ذرات باردار مانند یون های سدیم، پتاسیم و کلسیم ساخته شده اند که به داخل و خارج نورون جریان می یابند. برای مثال یون های سدیم نورون ها را تحریک می کنند و نورون ها یون های پتاسیم را آزاد می کنند تا آرام شوند.

مشکل سم عنکبوت شاه بابون در اینجاست: این سم دارای پپتید به نام Pm1a است که درها (که کانال‌ها نیز نامیده می‌شود) را برای یون‌های سدیم باز می‌کند. بستن کانال های یون پتاسیم یون‌های سدیم از درهای باز سدیم وارد می‌شوند و درهای خروجی یون‌های پتاسیم از بیرون بسته می‌شوند، بنابراین نورون نمی‌تواند آرام شود. مکی گفت: «این یک ضربه مضاعف است. “چیزی که در نهایت با آن مواجه می شوید درد شدید است.”

بسیاری از مسکن‌ها یا مسکن‌های مدرن، به سادگی با مسدود کردن چند کانال یونی، امتناع از عبور دادن هر چیزی و حفظ حالت سرد و غیر هیجان‌زده نورون عمل می‌کنند. اما نورون ها می توانند نسبت به این داروها حساسیت زدایی کنند، که اغلب پزشکان را به تجویز دوزهای بالاتر وادار می کند. این یکی از دلایلی است که اپیوئیدها – قوی ترین شکل مسکن هایی که امروزه داریم – می توانند باعث اعتیاد شوند و اثر خود را در طول زمان از دست بدهند.

کریستینا شرودر، محققی در NIH که مسکن‌های الهام‌گرفته از سم را مطالعه می‌کند اما روی مطالعه رتیل کار نکرد، در ایمیلی می‌گوید: «مزایای استفاده از پپتیدهای زهر مشتق شده از عنکبوت این است که این پپتیدها باعث وابستگی به دوز و اعتیاد نمی‌شوند. به Vox. شرودر اضافه کرد که آنها به گیرنده هایی که اکسی کدون یا مورفین روی آنها می چسبند متکی نیستند و همچنین می توانند دقیق تر از مواد افیونی باشند و عوارض جانبی آنها را کاهش دهند.

در حالی که برخی از پپتیدهای موجود در داخل زهر عنکبوت در ایجاد درد بسیار خوب هستند، سم‌های دیگر حاوی پپتیدهایی هستند که در واقع از درد جلوگیری می‌کنند. در گذشته، مطالعات به دنبال پپتیدهایی در زهر بودند که برای یک کانال خاص (Nav1.7) “انتخابی” هستند که اغلب با درد مزمن همراه است. فینول-اوردانتا گفت: «ما در این زمینه به نوعی وسواس زیادی به انتخاب داریم.

به نظر می رسد یافته های پیرامون عنکبوت شاه بابون نشان می دهد که یک رویکرد جایگزین امکان پذیر است. سم رتیل انتخابی نیست. تا آنجا که می تواند به کانال های یونی برخورد می کند. فینول-اوردانتا و همکارانش که در دانشگاه کوئینزلند و موسسه تحقیقات قلبی ویکتور چانگ کار می‌کنند، این پپتید را به دلیل اینکه چقدر آسان می‌تواند کانال‌های مختلف را تحت تأثیر قرار دهد، «بی‌اختلاط» می‌نامند. این بدان معناست که یک نورون فردی بعید است که حساسیت زدایی شود – و قرار گرفتن مداوم در معرض پپتید باعث درد مداوم می شود (اوه).

مکی گفت: “تصور کنید پپتید متفاوتی را مهندسی کنید که دقیقا برعکس عمل می کند، کانال های سدیم را مسدود کرده و کانال های پتاسیم را باز می کند.” “اکنون شما یک مسکن دارید که بی‌وقفه است و به روشی بسیار متفاوت از داروهای فعلی ما عمل می‌کند.”

متخصصان به Vox گفتند که این یک مسکن بسیار موثر خواهد بود. شرودر می‌نویسد: «این مطالعه نشان می‌دهد که احتمالاً باید روشی را که به توسعه درمان‌های درد جدید می‌پردازیم دوباره بررسی کنیم. شرودر گفت، به جای طراحی داروهایی برای تمرکز انتخابی بر تعداد انگشت شماری از کانال های یونی، محققان باید روی مسکن هایی تمرکز کنند که چندین بخش از سیستم های حس کننده درد ما را هدف قرار می دهند.

این نوع پتانسیل ها مکی گفت که درمان هنوز کاملاً دور است. اکنون که فینول-اوردانتا و تیمش مشخص کرده‌اند که این پپتید چه کار می‌کند، گام بعدی بررسی نحوه عملکرد آن در سطح مولکولی است – و اینکه آیا می‌توان این فرآیند را برای تسکین به جای ایجاد درد، مهندسی معکوس کرد.

فینول اوردانتا گفت: «گفتنش آسان تر از انجام دادن است. “طبیعت میلیون ها سال است که با این کار تمرین می کند.”