חוקרים מאוסטרליה גילו שלארס של זחל ידוע לשמצה יש יכולת מפתיעה, שיכול להיות המפתח לאספקת תרופות מצילות חיים.
3 צפייה בגלריה
זחל עש הפלנל
זחל עש הפלנל
זחל עש הפלנל
(צילום: University of Queensland, Institute for Molecular Bioscience)
צוות בראשות ד"ר אנדרו ווקר ופרופ' גלן קינג מהמכון למדעי הביולוגיה המולקולרית של אוניברסיטת קווינסלנד שבאוסטרליה, מצא רעלנים בארס של זחלי עש הפלנל - שנראה רך ונעים למגע, אך למעשה הוא בעל ארס מכאיב מאוד - בדומה לרעלים המיוצרים על ידי חיידקים גורמי מחלות כגון אי-קולי (אשריכיה קולי) וסלמונלה.
מחברי המחקר חזרו למעבדה באוסטרליה ללא פרטים חיים (בשל האיום של מינים פולשים), אלא עם דגימות של ארס וזחלים משומרים. במעבדה שבאוניברסיטת קווינסלנד השתמשו החוקרים במגוון של טכניקות הדמיה וטכניקות מולקולריות כדי להבין היכן נוצר הארס, אילו סוגי רעלנים הוא מכיל וכיצד רעלנים אלו מייצרים כאב.
3 צפייה בגלריה
זחל עש הפלנל
זחל עש הפלנל
זחל עש הפלנל
(צילום: Shutterstock)
"הופתענו לגלות שהארס של זחל עש הפלנל היה שונה לחלוטין מכל מה שראינו בעבר בחרקים. כשבדקנו את זה יותר לעומק, ראינו חלבונים שדומים מאוד לחלק מהרעלנים החיידקיים שגורמים לתחלואה", אמר ד"ר ווקר.
סוג זה של רעלנים חיידקיים נצמדים לפני השטח של התאים ויוצרים מבנה דמוי דונאט, עד ליצירת חור. "זה דומה למנגנון הארס של מדוזות קובייתיות - וכפי שמצאנו כעת - גם לארס של זחל עש הפלנל, שכן הארס בזחלים הללו התפתח באמצעות העברת גנים מחיידקים לפני יותר מ-400 מיליון שנה", הוסיף ד"ר ווקר. החוקר הסביר כי מדובר בתהליך שנקרא העברה אופקית של גנים (או העברה לטרלית של גנים), שמהווה תהליך ביולוגי בו אורגניזם מעביר חומר גנטי לתא אחר שאינו צאצא שלו, זאת בשונה מהעברה אנכית של גנים, בה מועברים גנים מאורגניזם לצאצאיו.
עש הפלנל (Megalopyge opercularis) נפוץ בעיקר בצפון אמריקה (שם הוא נמצא לעיתים קרובות בעצי אלון או אולמוס, שמוכר גם בשם בוקיצה), כשהזחלים שלו מתאפיינים בשיער ארוך ורך שמעניק להם מראה מטעה בשל שיערותיהם. מתחת למעטה הרך והצמרירי מסתתרים קוצים שמחוברים לבלוטות ארס ומזריקים רעל שגורם לכאב חד וצורב כמו מגע בפחם בוער, שנמשך בין 12 שעות לכמה ימים, ואף עלול להוביל לפינוי לטיפול רפואי בבית חולים.
3 צפייה בגלריה
עש הפלנל
עש הפלנל
עש הפלנל
(צילום: ויקיפדיה)
לאחר הטלת הביצים, נקבת העש מכסה את הביצים בשערות מגופה, שאמנם אינן רעילות, אך כנראה נועדו להרתיע טורפים פוטנציאליים. "זחלים רבים פיתחו הגנות מתוחכמות נגד טורפים, כולל טיפות ציאניד ודבקים הגנתיים שגורמים לכאבים עזים, כך שאנו מעוניינים להבין כיצד כולם קשורים אלה לאלה", הסביר ד"ר ווקר.
לדבריו, ארס מהווה מקור עשיר של מולקולות חדשות שיכולות להתפתח לתרופות עתידיות, חומרי הדברה או לשימוש ככלי מדעי. המחקר מטעם המכון למדעי הביולוגיה המולקולרית על הארס של נחשים ועכבישים כבר הוכיח את הפוטנציאל המדהים שטמון בו, אולם ארס של זחלים לא נחקר עד כה לעומק. "לרעלנים שגורמים לחירור התאים יש פוטנציאל מיוחד באספקת תרופות בגלל יכולתם להיכנס לתאים. ייתכן שיש דרך להנדס את המולקולה כך שיהיה בה תועלת לייצור תרופות מצילות חיים שלא יפגעו בתאים בריאים, אלא יהרגו באופן סלקטיבי תאים סרטניים. היכולת שלנו לפתח טכנולוגיות חדשות מסוג זה תלויה בגילוי והבנת המשאבים המולקולריים הקיימים בטבע", סיכם ד"ר ווקר.