Stwierdzono, że „najbardziej bolesne użądlenie owada na świecie” – mrówki pociskowej – atakuje nerwy w wyjątkowy sposób.
Naukowcy odkryli unikalny sposób, w jaki toksyny w jadzie mrówki pociskowej (Paraponera clavata, ang. bullet ant) atakują nerwy organizmu, powodując silny, długotrwały ból. Jeśli zostałeś użądlony przez mrówkę, wiesz, jakie to może być bolesne. Australijscy naukowcy odkryli, że niektóre z najbardziej bolesnych użądleń mrówek są powodowane przez neurotoksyny atakujące nerwy. Jednak w przeciwieństwie do jadu węża czy skorpiona toksyny mrówek wpływają na organizm w niespotykany dotąd sposób. Ich odkrycie pogłębia naszą wiedzę na temat tego, jak działa ból i jak można go leczyć.
Zobacz też: Naukowcy z Niemiec oszacowali, ile mrówek jest na Ziemi
Chociaż większość gatunków mrówek wytwarza jad, a wiele z nich powoduje bolesne użądlenie, przeprowadzono niewiele badań w celu zbadania mechanizmów powodujących ten ból. Wynika to głównie z wielkości owadów, co utrudnia zbieranie i analizowanie ich jadu. Naukowcy z University of Queensland badali australijską zieloną mrówkę (Rhytidoponera metallica, znaną jako mrówka zielonogłowa) i południowoamerykańską mrówkę pociskową (Paraponera clavata), które mają żądła powodujące silny i długotrwały ból.
Mrówka zielona lub mrówka zielonogłowa występuje w całej Australii, w tym na obszarach miejskich i podmiejskich. Lubią gniazdować pod większością traw i zwykle pozostają niezauważone, dopóki ktoś nie zostanie użądlony, co powoduje ostre pieczenie w ciągu kilku sekund. Mrówki pociskowe zamieszkują wilgotne nizinne lasy deszczowe w Ameryce Środkowej i Południowej. Wzięły swoją nazwę od bólu, którego doświadczają ludzie, gdy są przez nie użądleni, co można porównać do bólu po postrzeleniu. Użądlenie mrówki pociskowej może również powodować silne skurcze mięśni i pieczenie. Nieżyjący już amerykański entomolog, dr Justin Schmidt, który stworzył wskaźnik bólu żądlących owadów, ocenił użądlenie mrówki pociskowej jako najbardziej bolesne użądlenie owada na świecie.
Użądlenia mrówek pociskowych mogą być bolesne nawet do 12 godzin i jest to głęboki, przeszywający ból, który odczuwasz w kościach z poceniem się i gęsią skórką, w przeciwieństwie do 10-minutowego bólu zaraz po typowym użądleniu pszczoły. W Australii nie mamy mrówek pociskowych, ale nasza mrówka zielona – lub mrówka zielonogłowa – może również powodować długotrwały ból i wielu Australijczyków tego doświadczyło.
– powiedział Sam Robinson, główny autor badania
Badania przeprowadzone w latach 90. XX wieku wykazały, że poneratoksyna – paraliżujący toksyczny peptyd – w jadzie mrówki pociskowej wpływa na kanały sodowe we włóknach mięśni szkieletowych żab i szczurów. Uczucie bólu jest spowodowane działaniem kanałów sodowych w błonach naszych neuronów czuciowych (komórek nerwowych). Mówiąc prościej, kanały sodowe umożliwiają przekazywanie informacji z receptorów bólu w obwodowym układzie nerwowym do ośrodkowego układu nerwowego, rejestrując ból.
W nowym badaniu naukowcy chcieli zidentyfikować czynniki wywołujące ból w neurotoksynach mrówki zielonej i pociskowej, badając, co dzieje się na poziomie komórkowym i molekularnym. Przetestowali i przeanalizowali jad na neuronach czuciowych myszy, stwierdzając, że toksyny specyficznie celują w kanały sodowe neuronów.
Wykazaliśmy, że jady tych mrówek atakują nasze komórki nerwowe, które wysyłają sygnały bólu. Zwykle kanały sodowe w tych neuronach czuciowych otwierają się tylko na krótko w odpowiedzi na bodziec. Odkryliśmy, że toksyny mrówek wiążą się z kanałami sodowymi i powodują, że łatwiej się otwierają i pozostają otwarte i aktywne, co przekłada się na trwalszy sygnał bólu.
– powiedział Robinson
Odkryli, że toksyny peptydowe mrówek różniły się strukturalnie od innych toksyn wpływających na kanały sodowe i że ich mechanizm działania jest unikalny dla owada.
„Te neurotoksyny atakujące kanały sodowe są unikalne dla mrówek; nikt nie znalazł niczego, co wygląda lub działa w ten sam sposób, więc teraz mamy nowy zestaw danych do badań” — powiedział Robinson.
Mrówki używają neurotoksyn do odpierania drapieżników od czasów dinozaurów. Naukowcy twierdzą, że nowe odkrycie jest ważne dla naszego zrozumienia działania bólu i opracowania nowych sposobów jego leczenia.
„Chcemy zrozumieć ból na poziomie molekularnym, a toksyny są do tego fantastycznymi narzędziami” – powiedział Robinson.
Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Nature Communications, a poniższy film wyjaśniający został wyprodukowany przez Instytut Biologii Molekularnej Uniwersytetu Queensland.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: Uniwersytet Queensland | New Atlas
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.