Las toxinas producidas por la araña amazónica tienen potencial para el desarrollo de insecticidas


Un artículo publicado en el Journal of Proteome Research por investigadores de la Universidad Federal de São Paulo (UNIFESP) y el Instituto Butantan de Brasil informa los hallazgos de un estudio que caracterizó por primera vez el veneno de la tarántula de bandas naranjas ( Acanthoscurria juruenicola ) , una especie de araña migalomorfa originaria de la Amazonía brasileña.

Algunas de las toxinas identificadas tienen aplicaciones potenciales como ingredientes activos en productos farmacéuticos e insecticidas biológicos.

«La especie se describió por primera vez hace cien años, pero solo ahora hemos producido una caracterización de su veneno. Las arañas tienen cantidades muy pequeñas de veneno, y solo la tecnología más reciente es lo suficientemente sensible para identificar todas las toxinas que producen», dijo. el ingeniero químico Alexandre Tashima, último autor del artículo y docente de la Facultad de Medicina (EPM) de la UNIFESP. Otros investigadores brasileños y colegas en los Estados Unidos también participaron del estudio.

La primera autora del artículo es Erika Nishiduka, quien participó del estudio para su investigación de maestría en la EPM-UNIFESP.

Los investigadores identificaron 92 proteínas en el veneno de la araña. Catorce eran péptidos ricos en cisteína (PCR), que son comunes en las toxinas de las arañas y tienen efectos bien conocidos sobre los canales iónicos y contra las bacterias.

Los canales iónicos son proteínas que permiten que las partículas cargadas eléctricamente (iones) se muevan de un lado a otro de la membrana celular como parte del proceso responsable de conducir las señales eléctricas dentro y fuera del cerebro y el corazón. Con frecuencia se investigan como dianas terapéuticas y posibles agentes analgésicos.

Solo tres de los 14 CRP se conocían de otras tarántulas pertenecientes al mismo género (Acanthoscurria) y podrían convertirse en ingredientes activos de insecticidas farmacéuticos y biológicos. Algunos de los CRP paralizan a los insectos y, en sinergia con las fosfolipasas y las hialuronidasas, hacen del veneno un cóctel eficaz para inmovilizar a las presas.

Los ensayos que involucraron la inyección de pequeñas cantidades de veneno en grillos mostraron que los insectos aún no habían reanudado el movimiento después de 24 horas.

En Australia, la demanda de moléculas para proteger los cultivos sin afectar a las abejas y otros animales ha dado lugar a la oferta de un insecticida biológico derivado de las toxinas de las arañas.

Investigadores de la UNIFESP y del Instituto Butantan estudiaron previamente otra especie de Acanthoscurria con el mismo potencial. Usando herramientas computacionales, encontraron que su veneno tiene potencial antimicrobiano, lo que también puede ser el caso de A. juruenicola.

Las hembras son más venenosas.

«Aunque esta familia de arañas es relativamente conocida, las especies están evolucionando rápidamente. Cuando analizamos las toxinas a nivel molecular, por lo tanto, un cambio en unos pocos aminoácidos puede marcar una diferencia significativa en términos de efectos farmacológicos», dijo Tashima.

Las peculiaridades ecológicas pueden ser otra razón para que las especies vecinas tengan toxinas diferentes. Una araña determinada puede necesitar un veneno más potente para someter a su presa, por ejemplo. Los investigadores también compararon las toxinas encontradas en machos y hembras de A. juruenicola y encontraron niveles más altos de proteínas en el veneno de las hembras, lo que plantea la hipótesis de un vínculo con la protección de los huevos.

Los datos recopilados para el estudio se publicaron en repositorios en línea para que otros científicos puedan usarlos para buscar fármacos y moléculas candidatas para otras aplicaciones.

“Nuestra biodiversidad es una fuente inagotable de constantes sorpresas, y la conservación del medio ambiente es vital. Las soluciones a muchos problemas podrían estar escondidas en especies aún por descubrir, o incluso en otras que fueron descritas hace mucho tiempo, como esta araña, dijo Tashima.

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Fuente: FAPESP



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