Микроводоросли могут компенсировать последствия укусов ядовитых змей

Ученые Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта в Калининграде выяснили, что полисахариды микроводорослей связывают белки, содержащиеся в яде копьеголовых змей. Попадая в организм человека, эти белки вызывают сильное кровотечение, почечную и сердечную недостаточность, некроз тканей и даже смерть.

Эксперименты показали, что наиболее эффективными являются полисахариды из водорослей Scenedesmus obliquus и Nannochloris sp., которые практически полностью подавляют активность ключевых компонентов яда. Это открытие будет полезно для разработки новых препаратов для нейтрализации ядов змей, особенно в регионах с затрудненным доступом к медицинской помощи. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Ежегодно от укусов ядовитых змей погибают десятки тысяч человек. Большинство смертельных случаев происходит в тропических и субтропических странах Африки, Азии, Южной Америки и Океании. Например, в Южной Америке обитают копьеголовые змеи (Bothrops), родственники аспидов. Их яд содержит белки, нарушающие свертываемость крови и приводящие к отмиранию тканей, что создает смертельную опасность для человека. Существующие антидоты дороги, не всегда доступны и могут вызывать побочные эффекты: сыпь, слабость, лихорадку и аллергические реакции. Именно поэтому учёные ищут натуральные альтернативы лекарствам.

Ученые Балтийского федерального университета совместно с коллегами из Федерального университета Флуминенсе, Бразилия, и Кемеровского государственного университета протестировали полисахариды, синтезируемые микроводорослями Chlorella sorokiniana, Scenedesmus obliquus, Nannochloris sp. и Scenedesmus acuminatus, на предмет их способности подавлять активность токсинов в составе ядов. Эти микроводоросли были выбраны, поскольку они способны синтезировать различные вещества с терапевтическими свойствами. Биологи вырастили их в лабораторных условиях.

После этого исследователи обработали клетки водорослей спиртами, что привело к осаждению полисахаридов и помогло отделить их от других компонентов клеток. Затем авторы проверили способность полученных соединений подавлять активность токсинов в ядах змей Bothrops jararaca, Bothrops jararacussu и Bothrops neuwiedi. Для достижения этой цели они соединили образцы ядов с полисахаридами микроводорослей и оставили их на пять минут. Затем измерили способность полисахаридов разрушать белки и липиды, а также нарушать свертываемость крови.

Наиболее эффективными оказались полисахариды из микроводорослей Scenedesmus obliquus и Nannochloris sp. Они практически полностью подавляли активность ключевых компонентов яда копьеголовой змеи. Более того, полисахариды этих водорослей предотвращали нарушение свертываемости крови, вызванное ядом, и снижали активность фосфолипазы А — вещества, разрушающего липиды и тем самым повреждающего клеточные мембраны.

«Наши исследования показали, что вещества, синтезируемые микроводорослями, потенциально могут быть использованы для нейтрализации змеиных ядов. Предложенные соединения не только эффективно подавляют активность ключевых токсинов в ядах, но и доступны для производства. Это особенно важно для регионов с высокой смертностью от укусов змей. В дальнейшем нам предстоит изучить механизмы действия полисахаридов из микроводорослей и подобрать оптимальные их дозы», — рассказал Станислав Сухих, доктор технических наук, профессор Высшей школы живых систем, заведующий лабораторией микроклонального размножения Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта.

Поддержать работу блога донатом можно по ссылке.