Lekarstwo z krocionogów? Nowe alkaloidy z Andrognathus corticarius mogą pomóc w leczeniu bólu i chorób neurologicznych

Krocionogi nie cieszą się dobrą reputacją – ich liczne odnóża wzbudzają niepokój, a wielu ludzi zalicza je do „pełzających obrzydliwości”. Jednak ich chemiczne sekrety mogą okazać się kluczem do odkrycia nowych leków przeciwbólowych i neuroprotekcyjnych.

Zespół chemiczki dr Emily Mevers z Virginia Tech zidentyfikował w wydzielinach obronnych krocionogów z gatunku Andrognathus corticarius nową klasę złożonych alkaloidów o zdolności modulowania wybranych neuroreceptorów w mózgach mrówek. Związki te zostały nazwane andrognatynole i andrognatyny i opisano je w artykule opublikowanym w Journal of the American Chemical Society.

Nowe odkrycia chemiczne z lasów kampusu

Zbierając krocionogi spod opadłych liści i gałęzi w lesie Stadium Woods na kampusie Virginia Tech w Blacksburgu, naukowcy zastosowali zaawansowane metody analityczne do analizy składu ich gruczołów obronnych. Ustalono, że substancje te nie tylko odstraszają drapieżniki, ale mogą też pełnić funkcję komunikacyjną w obrębie populacji.

Mevers od lat specjalizuje się w analizie chemicznej organizmów zamieszkujących niedostatecznie zbadane nisze ekologiczne. Współpracując z entomologiem dr Paulem Marekiem, dąży do rozszyfrowania biochemii tych niezwykłych stawonogów, wciąż słabo poznanych pod względem siedlisk, liczebności, zachowań i diety.

Związki oddziałujące na neuroreceptory

Wcześniejsze badania Mevers i Mareka nad innym krocionogiem, Ischnocybe plicata z północno-zachodnich Stanów Zjednoczonych, ujawniły obecność alkaloidów selektywnie oddziałujących z receptorem Sigma-1 – białkiem o znanym potencjale terapeutycznym w leczeniu bólu i schorzeń neurologicznych, w tym depresji, chorób neurodegeneracyjnych i neuropatii.

Nowo odkryte związki wydzielane przez Andrognathus corticarius również wykazują aktywność wobec tego receptora, a ich naturalną funkcją może być dezorientacja drapieżników, takich jak mrówki. Dla badaczy to wyraźny sygnał, że związki te mogą znaleźć zastosowanie jako potencjalne leki.

Kierunek: synteza i farmakologia

Choć natura obdarzyła te krocionogi unikalną chemią, kolejnym krokiem będzie laboratoryjna synteza większych ilości odkrytych związków. Jak podkreśla dr Mevers, ich struktury są na tyle złożone, że opracowanie metod syntezy może potrwać. Dopiero wtedy możliwa będzie pełna analiza właściwości biologicznych i potencjalnych zastosowań farmakologicznych.

Źródło: Journal of the American Chemical Society, The Discovery of Complex Heterocycles from Millipede Secretions
DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.5c08079