En snegel för textilkotte (Conus textil) |

Vad är kotte sniglar?

Könssniglar är havsrovdjur med vackert mönstrade skal. Sniglarna producerar ett potent gift för att förlamma sitt rov. Giften innehåller en komplex blandning av ämnen som inkluderar neurotoxiner, som är kemikalier som blockerar ledningen av nervimpulser. Åtminstone ett av dessa neurotoxiner kan ibland lindra svår smärta hos människor. Forskare har också upptäckt att vissa arter av konssniglar producerar en snabbverkande form av insulin.

Forskare misstänker att giftkemikalier kan vara användbara på många andra sätt förutom lindring av smärta. Exempelvis kan specifika kemikalier förhindra epileptiska anfall. En kunskap om kott snigelinsulin kan leda till skapandet av en förbättrad behandling av diabetes. Dessutom använder forskare neurotoxinerna i giftet för att lära sig om vårt nervsystem. Dessa undersökningar kan göra det möjligt för dem att skapa nya behandlingar för olika sjukdomar.

Mer än 600 olika arter av konssniglar finns. De tillhör alla filylen Mollusca och släktet Conus. De flesta bor i det varma vattnet i tropiska rev. Sniglarna har grovt konformade skal, vilket ger dem sitt namn.

Sniglarna och deras gift

Diet

Könssniglar använder sitt gift för att fånga sitt byte. De är indelade i tre grupper baserat på vilken typ av djur de äter. En grupp fångar små fiskar, en annan blötdjur och den tredje maskarna. Liksom andra sniglar rör sig konssniglar ganska långsamt. Undantaget från denna regel är deras utrustning för att fånga rov, som rör sig imponerande snabbt.

Fånga rov

De flesta blötdjur har en radula, en bandliknande struktur i munnen som är täckt med små tänder gjorda av kitin. Radula används för att raspa eller skära mat innan den kommer in i matstrupen. Det liknade ibland en tunga. Strukturen är mycket modifierad i konssniglar. Istället för en typisk radula har de en radulär säck som innehåller harpunliknande tänder.

Könsniglar har en tubulär och utdragbar munpart som kallas en proboscis. En enda och mycket specialiserad tand från den radulära säcken släpps ut från proboscis och stickar bytet. Det fungerar som en hypodermisk nål. Tanden är taggad och har en ihålig kanal som innehåller gift. Giften injiceras i rovet, immobiliserar det. Rovet sväljs sedan hela.

Sifonen

Konssnigeln sträcker ofta ut en annan rörformig struktur från kroppen, vilket kan ses i filmerna i den här artikeln. Denna struktur kallas sifon. Det tar in havsvatten, från vilket djuret extraherar syre. Snigeln upptäcker också kemikalier som frigörs från sitt byte i vattnet.

Geografin eller den geografiska konssnigeln är ibland känd som cigarettskottnigeln. Det sägs att en person som har förgiftats av djurens gift har tid att röka en cigarett innan de dör.

Funktioner i Venom

De mindre konssniglarna kan ge människor ett smärtsamt stick men är inte farliga. De större - som kan vara så långa som nio tum - kan vara dödliga för människor. De attackerar för att försvara sig själva såväl som för att fånga sitt byte.

Könsnegg gift innehåller en komplex blandning av många olika kemikalier. Det tros vara minst femtio till hundra biologiskt aktiva föreningar i blandningen. Det kan finnas så många som två hundra föreningar i vissa versioner av giftet.

Giften innehåller konotoxiner, även kända som conopeptider, som är korta kedjor av aminosyror. Conotoxiner stoppar snabbt nervimpulser från att passera mellan nervceller eller från att passera från nervceller till muskler. Dessa åtgärder orsakar förlamning i snigelens byte.

Skalet på en geografiskon snigel |

Informationen nedan ges för allmänt intresse. De potentiella medicinska fördelarna med kemikalierna i keglsneggiften undersöks fortfarande. Alla som har frågor om dessa fördelar bör kontakta sin läkare.

Potentiella medicinska användningar av giftet

Forskning om egenskaperna hos kott snigelgift gör några spännande upptäckter. Åtminstone vissa conopeptider kan lindra smärta, vilket de ibland gör mycket effektivt. En typ används redan som smärtstillande medel (smärtstillande medel) hos människor och andra testas. Det kan finnas många andra användningar för kemikalierna i medicinen.

Conopeptider visar sig också vara användbara i ett icke-kliniskt sammanhang. Varje typ verkar fungera med en mycket specifik mekanism i nervsystemet. Forskare lär sig mer om hur nervsystemet fungerar med hjälp av conopeptider.

Giften för varje art av snigel innehåller en egen unik blandning av kemikalier. Detta ökar sannolikheten för att en del av kemikalierna kan vara användbara för människor.

Conus magus |

Ziconotid för möjlig smärtlindring

Efter att ha studerat en conopeptide i giftet av en konssnigel som kallas Conus magus, gjorde forskare en syntetisk version av peptiden. Den konstgjorda kemikalien, kallad ziconotid, har några användbara egenskaper. Det har godkänts som ett läkemedel i USA av FDA (Food and Drug Administration) och används idag som smärtstillande medel.

Ziconotid kan ibland vara mycket effektivt för att lindra smärta, men dess effekter är varierande. Vissa människor säger att medicinen har varit en underbar hjälp för dem, vissa säger att det endast ger smärre eller delvis smärtlindring, och andra säger att fördelarna inte är värda biverkningarna som de upplever.

Enligt uppgift är ziconotid inte beroendeframkallande. Dessutom verkar det inte orsaka utvecklingen av tolerans hos en patient. Tolerans är ett tillstånd där en medicin som en gång var effektiv inte längre fungerar. Läkemedlet säljs under varumärket Prialt.

Ziconotid används vanligtvis först efter att andra smärtstillande medel har testats och misslyckats med att fungera. Det föreskrivs ibland för personer som lider av intensiv och långvarig smärta, till exempel smärtan som kan upplevas av personer med vissa typer av cancer eller av personer som upplever neuropatisk smärta.

Hur fungerar Ziconotide?

Ziconotid fungerar genom att hämma överföringen av nervimpulser vid synapser. En synapse är regionen där slutet på en nervcentral eller nervcell kommer mycket nära början av en annan.

Normalt, när en excitatorisk nervimpuls når slutet av en neuron, stimulerar den frisättningen av en kemikalie som kallas en neurotransmitter. Denna kemikalie rör sig över den lilla klyftan mellan nervceller, binder till en receptor på den andra nervcellen och stimulerar sedan en ny nervimpuls. Ziconotid hämmar frisättningen av neurotransmitteren.

Struktur för en synap

Ziconotid hämmar de spänningsgrindade kalciumkanalerna som är involverade i synaptisk vesikelrörelse. Vesiklarna frigör normalt neurotransmittermolekyler i den synaptiska klyftan. |

Ziconotid måste förskrivas av en läkare och administreras av en läkare. Dessutom måste alla som tar medicinen vara under läkares vård.

Potentiella nackdelar och biverkningar vid användning av Ziconotide

Ziconotide har vissa nackdelar. Just nu måste den injiceras i cerebrospinalvätskan i ryggmärgen för att fungera eftersom den inte kan passera blod-hjärnbarriären. Forskare försöker hitta ett sätt att övervinna denna barriär. Det nuvarande injektionsmedlet till en patient är känt som en intratekal injektion. Det utförs vanligtvis via en infusionspump och en kateter, som måste implanteras. Även om implantatet kan låta obehagligt kan det vara mycket värt för någon som upplever kronisk och livsförändrande smärta som inte kan lindras med andra metoder.

En viktig fördel med att injicera läkemedlet direkt i nervsystemet är att den minsta mängd som krävs för att lindra smärta kan användas. Detta är viktigt eftersom ziconotid ibland ger betydande biverkningar. En möjlig biverkning av medicinen är en humörförändring, inklusive depression. Andra möjliga effekter är förvirring, nedsatt minne och hallucinationer. Förekomsten av problem ökar när dosen ökar.

En patient som tar ziconotid måste övervakas noggrant. Patienten och människorna i närheten av dem bör notera eventuella problem som utvecklas. Lyckligtvis kan ziconotidanvändning enligt uppgift stoppas abrupt utan att patienten upplever abstinenssymtom, vilket gör att biverkningarna försvinner. Det vore underbart om forskare kunde upptäcka hur man kan blockera de oönskade effekterna av medicinen.

Insulin i kotte snigelgift

En annan spännande upptäckt om giftet av en konosnigel - Conus geographus - är att den innehåller en typ av insulin, det hormon som diabetiker saknar. Dessutom kan detta insulin binda till den humana insulinreceptorn i cellens membran. Ny forskning har visat att giftet från vissa andra kott sniglarter också innehåller insulin.

Hos människor stimulerar insulin överföringen av glukos (en typ av socker) ur blodet och in i cellerna, som använder det för att producera energi. Som ett resultat sänks blodsockernivån.

Cone snigelinsulin är snabbverkande. Inom några minuter efter det att insulininsprutningen har tagits från snigeln utvecklas rovet mycket lågt blodsocker, upplever hypoglykemisk chock och blir lugnande. Detta tillstånd gör det lätt för snigeln att fånga rovet.

Snigelinsulinet är inte identiskt med den mänskliga typen, men det är tillräckligt lika att dess upptäckt har upphetsat forskare. Genom att studera djurets insulin kan de kanske utveckla en bättre form för insulin för människor.

Klicka på miniatyrbild för att se full storlek

Conus regius eller kungssnegeln |

Conus jaspideus eller jasperkonssnigeln |

Conus archon eller magistratkonssnigeln |

Andra möjligen användbara kemikalier i giftet

Conantokins är en familj av conopeptider som finns i kott snigelgift. Den mest kända familjemedlemmen är conantokin-G från geografiska konssnigeln. Kemikalierna kallas ibland "sovande peptider" eftersom när de injiceras i hjärnan hos unga möss utlöser de sömn.

Forskare som studerar conantokins har upptäckt att de kan blockera anfall hos möss. Peptiderna fungerar med en mekanism som kan vara till hjälp för människor med epilepsi, men resultat i möss gäller inte alltid för människor. Icke desto mindre kan peptidernas förmåga att blockera specifika kemiska receptorer i nervsystemet ha fördelar vid epilepsi och kanske vid andra störningar.

Som är fallet med några andra kemissneglekemikalier, har forskare producerat syntetiska molekyler baserade på de naturliga för att förbättra egenskaperna hos konantokiner för medicinskt bruk. Kemikalierna undersöks fortfarande av forskare och är ännu inte tillgängliga som mediciner. De kan dock vara till stor hjälp i framtiden.

Forskare använder dessa neurotoxiner, några tillräckligt kraftfulla för att döda människor, som grund för forskning om utveckling av livräddande läkemedel för medicinska tillstånd inklusive intensiv kronisk smärta, epilepsi, astma och multipel skleros.

- University of York

Befolkningsstatus för könsniglar

Tyvärr är vissa könsneggpopulationer i problem. Sniglarna dör på grund av kustutveckling, havsföroreningar, destruktiva fiskemetoder och klimatförändringar. Dessutom samlas de och dödas för sina vackra skal, som är populära som dekorationer. Vissa skal säljs för tusentals dollar.

Forskare vid University of York i Storbritannien har genomfört en befolkningsbedömning för alla de 632 kända sneglarterna. International Union for the Conservation of Nature (IUCN) tilldelar organismer till en "röd lista" -kategori beroende på deras befolkningsstatus med avseende på utrotning. Som ett resultat av undersökningen om konssnigeln har 67 arter placerats i de hotade, utsatta eller nära hotade kategorierna på den röda listan. Förlusten av sniglarna och deras neurotoxiner kan vara mycket olyckligt för människor.

Viktiga djur

Det är tråkigt när någon art hotas med utrotning, men i detta fall kan situationen också skada människor. Det som är särskilt oroande är att det nästan inte finns några bevarandeinsatser för konssniglar. Studierna av de komplexa gifterna av konssniglar ger långsamt underbara möjligheter för nya mediciner. Det skulle vara väldigt tråkigt att förlora chansen att förbättra behandling av smärta och kanske att upptäcka nya behandlingar för sjukdomar.

referenser

  • Fegelsnegelfakta från Aquarium of the Pacific
  • Smärtstillande medel för snigelgift från NPR (National Public Radio)
  • Information om ziconotid från FDA (Food and Drug Administration)
  • Könsneggift och insulin från NIH (National Institute of Health)
  • Marin snigelgift kan förbättra insulinet för diabetespatienter från University of Utah
  • Könssniglar kan hjälpa oss att skapa bättre mediciner från nyhetstjänsten phys.org
  • Ungeundersökning från könssnegel från University of York

Innehållet är korrekt och enligt bästa av författarens kunskap och ersätter inte diagnos, prognos, behandling, recept och / eller dietråd från en licensierad vårdpersonal. Läkemedel, kosttillskott och naturläkemedel kan ha farliga biverkningar. Om du är gravid eller ammar, konsultera med en kvalificerad leverantör på individuell basis. Sök omedelbar hjälp om du upplever en medicinsk nödsituation.