Dodelijke kwallensteek lijkt te behandelen met bestaand medicijn

De kubuskwal is een van de dodelijkste dieren op aarde. Dankzij genetisch onderzoek weten we nu hoe de kwal zijn prooi omlegt. Met deze kennis kwamen wetenschappers tot het inzicht dat een bestaand medicijn werkt als antigif. Het afsterven van de huid en de vreselijke pijn kan hiermee een halt toegeroepen worden.
De kubuskwal leeft rondom de Filipijnen, Maleisië, Thailand en in het Great Barrier Reef bij Australië.
Steinchen, Pixabay

Onder het vierkante lichaam van de kubuskwal hangen angstaanjagende tentakels die tot drie meter lang kunnen worden. De tentakels werken als giftige harpoenen om prooien te vangen. Bij aanraking schieten speciale cellen naar buiten die het gif in de vijand spuiten. Het kwallengif heeft verschillende aanvalstactieken in petto om de cellen van zijn prooi kapot te maken. Voor een garnaal is dat al snel fataal. Een mens moet wel flink gestoken worden voor het dodelijk is. Als een groot deel van je arm verstrengeld raakt met de tentakels, moet je op behoorlijk tempo naar de eerste hulp voor reanimatie. Als er veel gif in het bloed komt, kan het hart ermee ophouden. Een kleine steek is voor menselijke badgasten vooral behoorlijk pijnlijk. Op die plek kan de huid afsterven (necrose), waardoor littekens ontstaan.

In Queensland (Australië) staan waarschuwingsborden voor kubuskwallen. Het bord adviseert azijn over de de plek van de steek te gieten.
CC BY-NC 2.0 Dilettantiquity via Flickr

Kubuskwal wedt niet op één paard

Australische wetenschappers zochten tot in het kleinste detail uit hoe dit gif werkt. Ze maakten daarbij gebruik van de genetische modificatie-techniek CRISPR-Cas, zodat ze in miljoenen afzonderlijke menselijke cellen elke keer een ander gen uit konden schakelen. Aan al die verschillende cellen voegden zij steeds een fatale dosis kwallengif toe. Sommige cellen overleefden die dosis. De genen die ontbraken in de cellen van overlevenden waren dus essentieel om een cel vatbaar te maken voor het kwallengif. Met aanvullend onderzoek ontdekten de onderzoekers ook via welke cellulaire paden het gif werkt. Dat zijn er meerdere: het gif bindt aan een molecuul aan de buitenkant van de cel, waarna het via een kettingreactie verschillende effecten in de cel kan veroorzaken.

Uitgelicht door de redactie

Biologie
Krijgen we in de toekomst designerbaby’s?

Biologie
‘Uit de hele omgeving krijg je micro-organismen mee’

Biologie
Heeft de natuur last van ons licht?

De onderzoekers ontdekten zo een handjevol mechanismen van het kwallengif – het dodelijkste dier wedt niet op één paard. Een van die mechanismen bood snel uitkomst voor een tegengif. Cholesterol bleek namelijk een belangrijke schakel te zijn in het aanvalsmechanisme van het gif, en dit was te blokkeren door een al bestaand medicijn tegen de stofwisselingsziekte Niemann-Pick. Om na te gaan of dit medicijn inderdaad als tegengif werkt, kregen muizen het gif van de kubuskwal in hun poot gespoten, waarbij sommige van hen ook het medicijn kregen. Het antidotum bleek te werken: behandelde muizen hadden duidelijk minder necrose.

Kwallenspray remt celdood

Volgens de onderzoekers kan er binnenkort een spuitbus klaarliggen bij de strandwacht. “Dit antidotum kunnen we in de vorm van een spray op de plek van de kwallensteek spuiten om te voorkomen dat de huid stuk gaat, wat zoveel pijn geeft. We verwachten dat de spray er ook voor zorgt dat er minder gif in het bloed komt, waarmee een hartaanval voorkomen kan worden. Dat laatste hebben we nog niet bewezen, we zijn nog bezig met het onderzoek”, laat auteur Greg Neely van de universiteit van Sydney weten.

Bron

Lau, M.T. e.a., Molecular dissection of box jellyfish venom cytotoxicity highlights an effective venom antidote, Nature Communications. 30 april 2019

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink, en hoort bij het thema Ziekten genezen op Biotechnologie.nl.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden