طور علماء روس طريقة صناعية لإنتاج سم العنكبوت ProTx‑I المستخلص من Peruvian green velvet tarantula.

ويعرف هذا السم بقدرته على حجب القنوات الأيونية المشاركة في نقل إشارات الألم، ما يجعله مرشحًا واعدًا لتطوير مسكنات ألم وعلاجات للالتهابات العصبية.

الصعوبات في إنتاج السم

ProTx‑I هو ببتيد مكون من 35 حمضا أمينيا، تُثبت بنيته بواسطة جسور ثنائية الكبريت، تشكل “عقدة سيستينية مثبطة”.

إعادة إنتاج هذه البنية اصطناعيا أمر معقد، لكنه ضروري لدراسة خواص السم وإنتاج أدوية قائمة عليه.

طرق مبتكرة لإنتاج السم باستخدام البكتيريا

درس الباحثون إنتاج ProTx‑I في بكتيريا E. coli بعدة طرق:

التعبير في أجسام الإدراج: إنتاج الببتيد على شكل تجمعات غير ذائبة داخل السيتوبلازم، ثم إعادة تشكيلها للوصول للبنية الصحيحة.

التعبير المرتبط بمستقبل المالتوز: توجيه الببتيد إلى الفضاء المحيط بالغشاء الداخلي للبكتيريا (Periplasm)، مما يسهل الحصول على السم بصورته النشطة.

اختبار فعالية السم

تم اختبار السم على خلايا Xenopus laevis oocytes، حيث عُرضت قنوات TRPA1 من الإنسان والفأر.

وأظهرت النتائج أن قنوات الإنسان أقل حساسية للسم ثلاث مرات مقارنة بالفئران، وأن التغييرات في التسلسل الأميني للجزء الطرفي N للقناة تؤثر بشكل كبير على فعالية السم.

آفاق تطوير أدوية جديدة

توفر هذه الطريقة إنتاجا فعالا للببتيد، ما يتيح:

دراسة تفصيلية لكيفية تأثير ProTx‑I على القنوات الأيونية

تطوير مسكنات ألم جديدة تستهدف TRPA1 وNaV1.7 وNaV1.8

إمكانية تصميم علاجات للالتهابات العصبية وأمراض الألم المزمن

ويؤكد الباحثون أن هذه الدراسة تمثل خطوة مهمة نحو استغلال جزيئات من سموم الكائنات الحية غير المستكشفة في تطوير أدوية المستقبل.