Num trabalho publicado na revista científica Nature Communications, uma equipa de cientistas Australianos, e Kartik Sunagar e Agostinho Antunes do CIIMAR, Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental, Universidade do Porto, descobriram que o letal caracol marinho Conus geographus consegue surpreendentemente alternar a produção de venenos distintos em resposta a estímulos predatórios ou defensivos.
O estudo do caracol marinho Conus geographus da Grande Barreira de Coral na Austrália, revelou que o veneno defensivo destes animais possui elevadas quantidades de toxinas paralíticas que bloqueiam receptores neuromusculares, causando efeitos letais em seres humanos. Em contraste, o veneno predatório contem toxinas especificas para as presas (peixes), sendo maioritariamente inactivos em alvos humanos.
O Conus geographus é um caracol altamente perigoso - tem a picada mais tóxica conhecida entre as espécies de Conus e é responsável por mais de 30 mortes humanas conhecidas. Não há antiveneno para uma picada do Conus geographus estando o tratamento limitado a apenas manter as vítimas vivas até que as toxinas percam efeito.
Os venenos de caracóis marinhos do género Conus englobam as estratégias mais sofisticadas de envenenamento conhecidos no Reino Animal, permitindo que estes pequenos e lentos animais capturem vermes, moluscos e mesmo peixes. Cada uma das espécies de caracóis marinhos Conus produz mais de 1000 conopeptidos distintos, estando muito poucos destes composto caracterizados farmacologicamente (cerca de 0,1%) tendo como alvo uma vasta gama de proteínas de membrana celular, tipicamente com elevada potência e especificidade.
Esses compostos têm grande potencial como drogas analgésicas, nomeadamente como alvo de receptores específicos da dor humana que podem ser até 10.000 vezes mais potentes que a morfina, sem as consequências viciantes da morfina e seus efeitos colaterais. Destaca-se nesse sentido o Inibidor Cav2.2 w-MVIIA (Prialt) aprovado pelo FDA nos Estados Unidos da América em 2004 sendo utilizado para tratar a dor intratável. O tratamento da dor neuropática crónica com conopeptidos pode assim estender-se a pacientes que sofram de cancro, artrite, herpes, diabetes, Alzheimer, Parkinson e SIDA.
Neste estudo, verificou-se que o veneno de defesa do Conus geographus é 350 vezes mais potente do que o veneno de predação para paralisar peixes, consistente com o seu papel na dissuasão de grandes predadores (incluindo as fatalidades acidentais de humanos). Surpreendentemente, venenos de defesa obtidos nos letais Conus geographus contêm altos níveis de conotoxinas paralíticas (designados por cabala motor), sugerindo que esta cabala evoluiu para a defesa e não para captura de presas como anteriormente sugerido.
Consistente com um papel importante do veneno de defesa, a sua farmacologia correlaciona-se com a sintomatologia do envenenamento por Conus geographus em humanos, com a morte, tipicamente, resultante de paralisia respiratória. Em contraste, o veneno de predação contém toxinas específicas para as presas (peixes) tendo baixa actividade em canais iónicos humanos, indicando que os venenos de predação e de defesa evoluíram separadamente para diferentes funções.
Os resultados revelam agora que a libertação de toxinas de diferentes segmentos do ducto de veneno pode gerar funcionalmente e bioquimicamente venenos distintos de predação e defesa que estão presumivelmente sob controle neuronal separado.
Escapar de predadores é essencial para a sobrevivência dos animais. Entre a variada gama de adaptações conhecidas, a estratégia defensiva de envenenamento específico utilizada pelos caracóis marinhos do género Conus aparece entre as mais notáveis. Essas adaptações comportamentais provavelmente evoluíram para limitar os gastos energéticos na produção de veneno, que são metabolicamente desgastantes para o animal. Os nossos resultados demonstram que animais venenosos podem modificar a composição tóxica do veneno de acordo com um estímulo predatório ou defensivo, de forma intercambiável.
Em conclusão, a estratégia defensiva de envenenamento separado desenvolvida pelos caracóis marinhos do género Conus é uma adaptação notável, mudando a nossa compreensão dos mecanismos de biologia, evolução e diversificação de toxinas em Conidae. Esta foi a primeira vez que uma equipa de cientistas conseguiu provar que um animal venenoso utiliza venenos distintos para caçar presas e se defender de predadores. No sentido prático, este conhecimento abre caminho para a identificação de novas toxinas de venenos que actuam no sistemas nervoso humano, podendo resultar em novos tratamentos para a dor crónica.
O Conus geographus é um caracol altamente perigoso - tem a picada mais tóxica conhecida entre as espécies de Conus e é responsável por mais de 30 mortes humanas conhecidas. Não há antiveneno para uma picada do Conus geographus estando o tratamento limitado a apenas manter as vítimas vivas até que as toxinas percam efeito.
Os venenos de caracóis marinhos do género Conus englobam as estratégias mais sofisticadas de envenenamento conhecidos no Reino Animal, permitindo que estes pequenos e lentos animais capturem vermes, moluscos e mesmo peixes. Cada uma das espécies de caracóis marinhos Conus produz mais de 1000 conopeptidos distintos, estando muito poucos destes composto caracterizados farmacologicamente (cerca de 0,1%) tendo como alvo uma vasta gama de proteínas de membrana celular, tipicamente com elevada potência e especificidade.
Esses compostos têm grande potencial como drogas analgésicas, nomeadamente como alvo de receptores específicos da dor humana que podem ser até 10.000 vezes mais potentes que a morfina, sem as consequências viciantes da morfina e seus efeitos colaterais. Destaca-se nesse sentido o Inibidor Cav2.2 w-MVIIA (Prialt) aprovado pelo FDA nos Estados Unidos da América em 2004 sendo utilizado para tratar a dor intratável. O tratamento da dor neuropática crónica com conopeptidos pode assim estender-se a pacientes que sofram de cancro, artrite, herpes, diabetes, Alzheimer, Parkinson e SIDA.
Neste estudo, verificou-se que o veneno de defesa do Conus geographus é 350 vezes mais potente do que o veneno de predação para paralisar peixes, consistente com o seu papel na dissuasão de grandes predadores (incluindo as fatalidades acidentais de humanos). Surpreendentemente, venenos de defesa obtidos nos letais Conus geographus contêm altos níveis de conotoxinas paralíticas (designados por cabala motor), sugerindo que esta cabala evoluiu para a defesa e não para captura de presas como anteriormente sugerido.
Consistente com um papel importante do veneno de defesa, a sua farmacologia correlaciona-se com a sintomatologia do envenenamento por Conus geographus em humanos, com a morte, tipicamente, resultante de paralisia respiratória. Em contraste, o veneno de predação contém toxinas específicas para as presas (peixes) tendo baixa actividade em canais iónicos humanos, indicando que os venenos de predação e de defesa evoluíram separadamente para diferentes funções.
Os resultados revelam agora que a libertação de toxinas de diferentes segmentos do ducto de veneno pode gerar funcionalmente e bioquimicamente venenos distintos de predação e defesa que estão presumivelmente sob controle neuronal separado.
Escapar de predadores é essencial para a sobrevivência dos animais. Entre a variada gama de adaptações conhecidas, a estratégia defensiva de envenenamento específico utilizada pelos caracóis marinhos do género Conus aparece entre as mais notáveis. Essas adaptações comportamentais provavelmente evoluíram para limitar os gastos energéticos na produção de veneno, que são metabolicamente desgastantes para o animal. Os nossos resultados demonstram que animais venenosos podem modificar a composição tóxica do veneno de acordo com um estímulo predatório ou defensivo, de forma intercambiável.
Em conclusão, a estratégia defensiva de envenenamento separado desenvolvida pelos caracóis marinhos do género Conus é uma adaptação notável, mudando a nossa compreensão dos mecanismos de biologia, evolução e diversificação de toxinas em Conidae. Esta foi a primeira vez que uma equipa de cientistas conseguiu provar que um animal venenoso utiliza venenos distintos para caçar presas e se defender de predadores. No sentido prático, este conhecimento abre caminho para a identificação de novas toxinas de venenos que actuam no sistemas nervoso humano, podendo resultar em novos tratamentos para a dor crónica.
Fonte: http://www.cienciahoje.pt/index.php?oid=58421&op=all
Joana Nunes
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