زهر مار دقیقا چه بلایی سر انسان می آورد؟ - سافاری رو

به گزارش خبرنگاران ، پژوهشگران هلندی مدل نوی را برای مطالعه آنی تأثیر زهرمار ابداع نموده اند که شامل تزریق زهر به رگ های خونی کوچک انسان روی تراشه می گردد. تا به امروز هیچ مدلی وجود نداشت که بتواند اثرات زهرمار را در لحظه تقلید کند.

به نقل از ایسنا سازمان جهانی بهداشت (WHO) اعلام نموده است که مسمومین ناشی از مارگزیدگی، نوعی بیماری است که اغلب نادیده گرفته می گردد و سالانه جان بیش از 100 هزار نفر را می گیرد و به بروز آسیب های شدید یا مزمن در بیش از 400 هزار قربانی منجر می گردد.

زهرمار حاوی سمومی است که در عرض چند دقیقه پس از گزش، به خونریزی داخلی منجر می شوند. درک این فرآیند برای فراوری پادزهرهایی که این اثرات را خنثی می نمایند، لازم است. با این حال، روش های موجود محدودیت های بزرگی دارند.

روش های کنونی

یکی از این روش ها کشت سلولی است. در روش کشت سلولی، سلول های اندوتلیال انسان که پوشش رگ های خونی را تشکیل می دهند، روی سطحی صاف رشد می نمایند. مدل های سنتی کشت سلولی عمدتاً برای تحقیق درباره اثرات مخرب زهرمار بر بافت استفاده شده اند. با وجود این، این مدل های سنتی نمی توانند شکل لوله مانند رگ های خونی یا عوامل محیطی مهمی مانند جریان خون و شبکه خارج سلولی را تقلید نمایند که مانند چسب، سلول ها را به یکدیگر و محیط اطراف آن ها متصل نگه می دارد.

روش دیگری که به طور سنتی مورد استفاده قرار می گیرد، آزمایش زهرمار روی موش ها است.؛ اما این روش نمی توان اثرات زهرمار را در لحظه مطالعه کرد و صرفا می توان اثرات زهر را پس از کشته شدن موش مطالعه کرد؛ بنابراین، سخت است که بفهمیم بازه زمانی اثر مشاهده شده چقدر است.

رگ های خونی روی تراشه

پژوهشگران هلندی در روشی نو با شرکت هلندی میمتاس(Mimetas) همکاری کردند که مدل های اندام روی تراشه را از چندین بافت انسانی برای تحقیقات پزشکی فراوری می نماید.

اندام های روی تراشه، دستگاه های کوچکی هستند که می توان سلول ها را در آن پرورش داد و محیط درون بدن را تقلید کرد. تراشه های مورداستفاده در این پژوهش شامل سه کانال بودند. یکی از آن کانال ها یک لوله است که سلول های تشکیل دهنده رگ های خونی انسان در آن رشد می نمایند.

همه طرف های لوله به گونه ای پیشرفته اند که به سلول های اندوتلیال یاری نمایند تا به هم متصل شوند و درنهایت، رگ خونی کوچکی را تشکیل دهند. ترکیباتی مانند زهرمار را می توان مستقیماً به لوله اضافه نمود تا معین گردد چه اثراتی دارد.

پژوهشگران، زهر چهار گونه مار را روی رگ های خونی پرورش یافته در تراشه آزمایش کردند و دو مکانیسم اصلی را یافتند که زهر به وسیله آن ممکن است باعث خونریزی داخلی گردد.

یکی از مکانیسم ها تأثیر مستقیمی را بر سلول های سازنده رگ های خونی داشت. این مکانیسم به غشای سلولی حمله کرد و نهایتاً به نشت محتویات سلول ها و مرگ آن ها منجر شد. مکانیسم مذکور در زهر گروهی از مارها موسوم به کفچه مارها مشاهده شد که شامل مارهای کبرا می گردد.

مکانیسم دیگر، اثر غیرمستقیمی روی سلول های رگ خونی می گذاشت. مکانیسم دوم، شبکه خارج سلولی را هدف قرار داد و سلول ها دست نخورده باقی ماندند. همان طور که رگ خونی حمایت ساختاری شبکه خارج سلولی را از دست می دهد، رگ خونی فرومی ریزد و خون به بیرون نشت می نماید. این مکانیسم در زهر مار افعی مشاهده شد.

بیشتر پادزهرهای موجود با تزریق زهرمار به حیوانات و جمع آوری پادتن های فراوریشده به وسیله سیستم ایمنی آن ها ساخته می شوند. این یافته ها می توانند به یافتن داروهای ضد سم نو و ارزشمندی ختم گردد که مکانیسم های گوناگون عملکرد زهرمارها را به طور مستقیم هدف قرار می دهند و خنثی می نمایند.

این پژوهش به سرپرستی ماتیاس بیتن بایندر (Mátyás Bittenbinder) پژوهشگر دانشگاه آزاد آمستردام و مرکز تنوع زیستی ناتورالیس اجرا شده و مقاله آن در مجله Scientific Reports به چاپ رسیده است.

5454