Edderkoppespeptid kan hjelpe til med å stoppe smerter ved irritabel tarm

Forskere fra University of Queensland har funnet ut at et spesifikt peptid som finnes i edderkoppgift kan ha egenskaper som kan gjøre det nyttig for å lindre smerter hos pasienter med irritabel tarm. Studien deres med tittelen, "Et edderkoppgift-peptid med flermålsaktivitet på natrium- og kalsiumkanaler lindrer kronisk visceral smerte i en modell av irritabel tarmsyndrom, "er publisert i den siste utgaven av tidsskriftet Smerte .

Professor Richard Lewis fra Institute for Molecular Bioscience, University of Queensland, ledet studien sammen med professor Stuart Brierley fra Flinders University.

IBS

Irritabel tarm syndrom (IBS) er en smertefull tilstand som rammer tusenvis av mennesker rundt om i verden. Det forårsaker smerter i magen, sammen med hyppige forstyrrelser i avføringen, inkludert forstoppelse og diaré. Noen kan ha overveiende diaré eller hovedsakelig forstoppelse av begge som sine symptomer. Det er vanligvis ingen patologiske endringer eller skade på mage -tarmkanalen, men sykdommen kan være svekkende og kan påvirke livskvaliteten.

Den eksakte årsaken til denne tilstanden er ikke kjent. Vanligvis, et mønster av gastrointestinale symptomer vises, som hjelper til med å diagnostisere tilstanden. Det er ingen definitive tester for diagnose, og andre forhold er vanligvis utelukket før diagnosen IBS blir stilt. Behandlingen består vanligvis av livsstilsendringer, inkludering av probiotika, og visse næringsstoffer i dietten og visse medisiner og rådgivning.

Hva handlet denne studien om?

Det har blitt notert at rundt 20 prosent av verdens befolkning lider av en eller annen form for smerte. Hos mange individer, smerter kan i utgangspunktet lindres med smertestillende medisiner, men snart utvikler toleranse seg, og det er en reduksjon i effekten av smertestillende midler.

Et av hovedsymptomene på IBS som er vanlig hos mange som lider, er kroniske magesmerter. Professor Lewis sa, "Alle smerter er komplekse, men tarmsmerter er spesielt utfordrende å behandle og påvirker rundt 20 prosent av verdens befolkning. Nåværende medisiner klarer ikke å produsere effektiv smertelindring hos mange pasienter før bivirkninger begrenser dosen som kan administreres. "

Professor Brierley gjentok denne uttalelsen og sa:"Interne organer har et komplekst nettverk av sensoriske nerver som har et bredt spekter av spenningsgaterte ionekanaler og reseptorer for å oppdage stimuli ... Overfølsomheten til disse nervene ved sykdom bidrar ofte til utvikling av smerte."

Molekylær smertevei

Ifølge forskerne, det er flere spenningsgaterte kanaler i molekylnivåene som er påvirket av langvarig eller kronisk smerte. Disse er spenningsstyrt natrium (Na _V ) og kalsium (Ca _V ) kanaler. Noen av kanalene som er bestemt for å spille en rolle i kronisk smerte inkluderer Na _V 1.1, Na _V 1.3, Na _V 1,7 – Na _V 1.9, Ca _V 2.2, og Ca _V 3.2, skrev forskerne. Det er omtalt flere typer av disse kanalene i vitenskapelig litteratur, de skrev.

I denne studien

For denne studien, de screenet først 28 edderkopper og avsluttet på giftet til den venezuelanske Pinkfoot Goliath -tarantelen eller Theraphosa apophysis . Denne edderkoppen har et beinvidde på opptil 30 centimeter.

Pinkfoot Goliath Tarantula er en av de største edderkoppene i verden. Bildekreditt:PURIPAT PENPUN / Shutterstock

Teamet beskriver oppdagelsen og karakteriseringen av to nye peptider funnet i tarantula edderkoppgift kalt Tap1a og Tap2a funnet fra Theraphosa apophysis gift. Disse peptidene ble funnet å endre og modulere aktivitetene til Na _V og Ca _V 3 kanaler.

Professor Lewis forklarte at giftene inneholder hundrevis av peptider som er i stand til å hemme spenningsstyrte ionekanaler fra å åpne seg. Han sa, "Dessverre er disse peptidene ikke helt selektive for smertemål." Målet vårt var å finne mer spesialiserte smerteblokkere som er sterke og er rettet mot natriumkanaler for smerte for kronisk visceral smerte, men ikke de som er aktive i hjertet og andre kanaler. "

Studien og eksperimentene viste at disse peptidene Tap1a og Tap2a hemmet Na-målet _V og Ca _V 3 kanaler, selv når de var i nanomolære til mikromolære konsentrasjoner. Selektiviteten forble utenfor målet for Na _V 1,6 og de hadde svak affinitet for Na _V 1,4 og Na _V 1,5 ved nanomolare til mikromolare konsentrasjoner av Tap1a og Tap2a.

I IBS

Studien avslørte også at Tap1a var en mer potent hemmer av de afferente nervefibrene fra tykktarmen og blæren. For denne studien, teamet isolerte musemodeller for irritabel tarm. Ved administrering av peptidet, de bemerket at den mekaniske overfølsomheten til tykktarmsnervene i musene var betydelig redusert.

Konklusjoner og implikasjoner

Forskerne skrev avslutningsvis, "Disse funnene antyder at målretting mot en spesifikk kombinasjon av Na _V og Ca _V 3 undertyper gir en ny rute for behandling av kronisk visceral smerte. "Magesmerter i IBS, for eksempel, kan ha nytte av medisiner laget av disse peptidene, hvis de har vist seg å være trygge for bruk i kliniske studier på mennesker.

Professor Lewis sa, "Vi har nå en veldig sterk forståelse av strukturen og funksjonen til disse edderkoppegiftpeptidene ... De svært selektive har potensial som behandling for smerte, mens andre er nyttige som nye forskningsverktøy for å la oss forstå de underliggende årsakene til smerte

• Menn dør i høyere grad av COVID-19 enn kvinner
• NAU -forsker tildelte 3,75 millioner dollar NCI -stipend for å bygge kreftforskningsprogramvare