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Estudios de la acción de la toxina natural ricina desencriptada.
Algunas plantas contienen toxinas peligrosas que pueden poner en peligro la salud de los humanos y los animales. El veneno de las plantas llamado ricina es uno de los más tóxicos que ocurren en las proteínas de la naturaleza. Incluso las dosis más pequeñas de ricina pueden causar la muerte. El veneno extremadamente peligroso es producido por la planta Ricinus communis. Los investigadores ahora lograron descifrar el modo de acción de la ricina en una investigación. Con los nuevos resultados de la investigación, los científicos desarrollaron por primera vez enfoques para un antídoto eficaz para la ricina..
Investigadores del Instituto de Biotecnología Molecular (IMBA) en Viena ahora han logrado desarrollar enfoques para un antídoto para una de las proteínas más tóxicas (ricina) en la naturaleza. Los médicos publicaron los resultados de su estudio en la revista "Cell Research"..
Para el envenenamiento con ricina, todavía no hay un antídoto que pueda prevenir la muerte de los afectados. Los científicos lograron por primera vez entender el modo de acción de la toxina mortal. Esto podría llevar a enfoques iniciales para el desarrollo de un antídoto. (Imagen: Herrndorff / fotolia.com) Pequeñas cantidades de ricina pueden causar la muerte en 72 horas.
La ricina es una monosustancia muy tóxica, que ocurre naturalmente en la planta Ricinus communis (también llamada Rizinusstaude o Wunderbaum). La ricina es tan tóxica que incluso las dosis más pequeñas pueden matar en 36 a 72 horas. Seguramente sorprenderemos a algunas personas de que una planta tan venenosa está creciendo en muchos de nuestros parques y jardines públicos.
Los médicos están investigando enfermedades raras que hacen que los afectados sean resistentes a la ricina
Los investigadores ahora han podido decodificar los efectos de la ricina. Por primera vez, los expertos pudieron desarrollar los enfoques para un posible antídoto. Lograron hacerlo al estudiar una enfermedad extremadamente rara que ocurre en muy pocas personas, y al parecer los hace resistentes a la peligrosa toxina ricina. La toxina ricina se ha utilizado varias veces en ataques como arma biológica. Por ejemplo, se encontró ricina en cartas dirigidas a Barak Obama que datan de 2014.
La ricina destruye los ribosomas del cuerpo.
Hasta ahora, no hay antídoto para la ricina. Sin embargo, esto podría cambiar en un futuro próximo. Al descifrar la acción de la ricina, los expertos se han acercado un paso más a un antídoto. Tan pronto como la ricina ingresa al organismo, la toxina despliega su completo efecto tóxico allí. El veneno comienza a destruir los llamados ribosomas (células en las fábricas de proteínas). Este ataque acaba con los procesos fundamentales de la vida, afirman los investigadores. Es solo cuestión de tiempo antes de que ocurra la muerte..
La ricina necesita azúcar para desarrollar su efecto mortal.
Durante varios años, los médicos han estado buscando formas de hacer un antídoto eficaz para la ricina. Los científicos descubrieron que la ricina necesita algún tipo de código de acceso al azúcar para desarrollar sus efectos tóxicos. Se han identificado dos genes especiales que hacen que la ricina sea un arma biológica tan venenosa. Según los investigadores, los genes Fut9 y Slc35c1 están involucrados en la regulación de un metabolismo del azúcar en particular en la célula.
¿Qué efecto tiene la fucosa en nuestras proteínas??
La fucosa se une a las proteínas existentes. Importante: No es fructosa (fructosa). Por lo tanto, el azúcar simple esencial fucosa puede cambiar la forma y la función de las proteínas afectadas. La fucosa también se une a las proteínas de la pared celular. Por eso el azúcar influye en la comunicación y el transporte entre las células y su entorno..
Los investigadores descubren qué puntos de contacto penetran las toxinas celulares en las células
Al investigar la ricina y otras toxinas celulares, los investigadores pueden obtener información importante sobre las características moleculares de una célula. Por ejemplo, los médicos descubrieron qué puntos de contacto utilizan citotoxinas como la ricina para penetrar en las células del cuerpo. Además, ha sido posible observar cómo un veneno celular alcanza su ubicación exacta en la célula, donde comienza a prevenir los procesos vitales. Según los investigadores, al comprender los efectos de la ricina, es posible desarrollar formas de proteger las células de los efectos de la ricina..
¿Es posible bloquear ciertos genes para prevenir los efectos de la ricina??
Si los dos genes, llamados Fut9 y Slc35c1, son responsables de los efectos letales de la ricina, el bloqueo de estos genes podría prevenir el daño causado por la ricina, según los investigadores. Si la toxina ingresa a las células a través de estos genes e influye en el sistema de transporte allí, para llegar a los ribosomas y destruirlos, un bloqueo podría anular todo el proceso, explican los expertos. El veneno necesita azúcar para llegar a los ribosomas y hacer su daño fatal allí. El veneno necesita una firma característica de azúcar en la pared celular para unirse a la pared celular, explica el coautor Jasmin Taubenschmid del Instituto de Biotecnología Molecular (IMBA) en Viena.
La interacción entre el azúcar y las proteínas debe investigarse más de cerca.
En el estudio actual, los científicos también encontraron nueva información sobre la relación entre el azúcar y las proteínas, para la cual una variedad de procesos biológicos fundamentales juegan un papel importante. En el pasado, las proteínas y los azúcares se investigaban por separado en diferentes estudios. En vista de los nuevos resultados, ahora está claro que, sobre todo, debe analizarse la interacción entre el azúcar y las proteínas. Johannes Stadlmann.
Sin azúcar, la ricina no es tóxica para el organismo.
Para comprender el mecanismo de acción detrás de la ricina, varios especialistas de la Universidad de Münster y la Universidad de Heidelberg trabajaron juntos. Las muestras de células utilizadas provienen de un paciente con un defecto genético muy raro, en el que el llamado metabolismo de la fucosa no funciona correctamente, explican los expertos. Sin azúcar, la ricina no es tóxica para el organismo. La investigación de enfermedades raras a menudo conduce a resultados tan sorprendentes, que podrían ayudar a un gran número de personas en el futuro, agrega el autor Josef M. Penninger. La rara enfermedad del metabolismo de la fucosa investigada en el estudio ocurre solo en tres casos conocidos en todo el mundo. (As)