Dela med sig:
Studier av verkan av naturligt toxin ricin dekrypteras
Vissa växter innehåller farliga toxiner som kan äventyra människors och djurs hälsa. Växtförgiften kallad ricin är en av de mest giftiga som förekommer i naturproteiner. Även de minsta doserna ricin kan orsaka dödsfall. Det extremt farliga giftet produceras av växten Ricinus communis. Forskare lyckades nu att avkoda ricinens verkningssätt i en utredning. Med de nya forskningsresultaten utvecklade forskarna för första gången tillvägagångssätt för en effektiv motgift mot ricin.
Forskare vid Institutet för molekylärbioteknik (IMBA) i Wien har nu lyckats utveckla tillvägagångssätt för en motgift mot ett av de mest toxiska proteinerna (ricin) i naturen. Läkarna publicerade resultaten av sin studie i tidskriften "Cell Research".
För förgiftning med ricin finns det fortfarande ingen motgift som kan förhindra dödsfall för de drabbade. Forskare lyckades nu för första gången att förstå handlingsmetoden för det dödliga toxinet. Detta kan leda till initiala tillvägagångssätt för utvecklingen av en motgift. (Bild: Herrndorff / fotolia.com) Små mängder ricin kan orsaka dödsfall inom 72 timmar
Ricin är en mycket giftig monosubstans, som naturligt förekommer i växten Ricinus communis (även kallad Rizinusstaude eller Wunderbaum). Ricin är så giftigt att även de minsta doserna kan döda inom 36 till 72 timmar. Vi överraskar verkligen vissa människor att en sådan giftig växt växer i många av våra offentliga parker och trädgårdar.
Läkare undersöker sällsynta sjukdomar som gör de drabbade resistenta mot ricin
Forskare har nu kunnat avkoda effekterna av ricin. För första gången kunde experterna utveckla metoderna för en eventuell motgift. De lyckades göra det genom att studera en extremt sällsynt sjukdom som uppträder hos mycket få människor, och gör dem tydligt resistenta mot den farliga toxin ricinen. Toxin ricin har använts flera gånger i attacker som ett biologiskt vapen. Till exempel hittades ricin på brev adresserade till Barak Obama som går tillbaka till 2014.
Ricin förstör ribosomen i kroppen
Hittills finns det ingen motgift mot ricin. Detta kan dock förändras inom en snar framtid. Genom att dechiffrera verkan av ricin har experterna kommit ett steg närmare en motgift. Så snart ricin tränger in i organismen utvecklar toxinet dess fullständiga toxiska effekt där. Förgiften börjar förstöra de så kallade ribosomen (celler i proteinfabrikerna). Denna attack avslutar grundläggande processer i livet, säger forskare. Det är då bara en fråga om tid innan döden uppstår.
Ricin behöver socker för att utveckla sin dödliga effekt
I flera år har läkare letat efter sätt att göra en effektiv motgift mot ricin. Forskarna fann nu att ricin behöver någon form av sockerkoden för att utveckla dess toxiska effekter. Två speciella gener har identifierats som gör ricin en sådan giftig bioweapon. Generna Fut9 och Slc35c1 är inblandade i reglering av en viss sockermetabolism i cellen, säger forskarna.
Vilken effekt har fucos på våra proteiner??
Fukos binds till befintliga proteiner. Viktigt: Det är inte fruktos (fruktos). Således kan den väsentliga enkla sockerfucosen förändra formen och funktionen hos de drabbade proteinerna. Fukos binder också till cellväggens proteiner. Därför påverkar socker kommunikation och transport mellan cellerna och deras miljö.
Forskare får reda på vilka kontaktpunkter celltoxiner tränger in i cellerna
Genom att undersöka ricin och andra celltoxiner kan forskare få viktig inblick i cellens molekylära egenskaper. Till exempel fann läkarna vilka kontaktpunkter som använder cytotoxiner som ricin för att tränga in i cellerna i kroppen. Dessutom har det varit möjligt att observera hur ett cellförgift når sin exakta plats i cellen, där den sedan börjar förhindra de vitala processerna. Genom att förstå effekterna av ricin kan det vara möjligt att utveckla sätt att skydda celler från effekterna av ricin, säger forskarna.
Är det möjligt att blockera vissa gener för att förhindra effekterna av ricin??
Om de två generna, som heter Fut9 och Slc35c1, är ansvariga för de dödliga effekterna av ricin, kan blockering av dessa gener förhindra skadorna av ricin, säger forskarna. Om toxinet kommer in i cellerna genom dessa gener och påverkar transportsystemet där, för att komma till ribosomen och förstöra dem, kan ett blockage avbryta hela processen, förklara experterna. Förgiften behöver socker för att komma till ribosomen och göra dödlig skada där. En karaktäristisk sockersignatur på cellväggen behövs av giftet att binda till cellväggen, förklarar medförfattaren Jasmin Taubenschmid från Institutet för molekylärbioteknik (IMBA) i Wien.
Samspelet mellan socker och proteiner bör undersökas närmare
I den aktuella studien hittade forskare också ny information om förhållandet mellan socker och proteiner, för vilka en rad grundläggande biologiska processer spelar en viktig roll. Tidigare undersöktes proteiner och sockerarter separat i olika studier. Med tanke på de nya resultaten är det nu klart att samspelet mellan socker och proteiner framförallt måste analyseras. Johannes Stadlmann.
Utan socker är ricin inte giftigt för kroppen
För att förstå verkningsmekanismen bakom ricin samarbetade olika specialister från Münster Universitet och Universitetet i Heidelberg. De använda cellproverna kom från en patient med en mycket sällsynt genetisk defekt, där den så kallade fukosmetabolism inte fungerar ordentligt, förklara experterna. Utan socker är ricin därför inte giftigt för kroppen. Forskningen av sällsynta sjukdomar leder ofta till sådana fantastiska resultat, som kan hjälpa ett stort antal människor i framtiden, lägger till författaren Josef M. Penninger. Den sällsynta sjukdomen hos fukosmetabolism som undersöktes i studien sker endast i tre kända fall över hela världen. (As)