De dooskwal, die voorkomt voor de kust van Australië en de Filipijnen, kan actief zwemmen en haalt snelheden van meer dan 7 kilometer per uur. Het dieet van de wezens bestaat uit kleine vissen, wat betekent dat ze vaak in ondieper water zwemmen, waar ook mensen vaak samenkomen.
Er is momenteel geen effectieve behandeling voor kwallensteken; zoals de auteurs van de huidige studie uitleggen: “Het grootste obstakel voor het ontwikkelen van nieuwe therapieën is het beperkte moleculaire begrip van de werking van het gif.”
Een groep onderzoekers van het Charles Perkins Centre aan de Universiteit van Sydney in Australië heeft bestudeerd hoe het gif van het schepsel werkt.
“We keken naar hoe het gif werkt, om te proberen beter te begrijpen hoe het pijn veroorzaakt,” legt Associate Professor Greg Neely uit, een van de studieleiders.
Tijdens hun onderzoek naar het mechanisme stuitten de wetenschappers op een mogelijke manier om de werking van deze krachtige chemische stof te blokkeren.
Het team gebruikte CRISPR-technieken voor het bewerken van het volledige genoom om precies te identificeren hoe het gif menselijke cellen doodt; ze noemen het proces moleculaire dissectie.
In hun studie gebruikten de wetenschappers miljoenen menselijke cellen, waarbij ze in elke cel een ander gen uitschakelden. Vervolgens voegden zij het kwallengif toe en wachtten af welke cellen overleefden. Op deze manier konden zij vaststellen welke genen nodig waren om het gif zijn dodelijke werking te laten behouden.
Met behulp van dit proces stelden zij vast dat de werking van het gif afhankelijk was van cholesterol. Dit is logisch: cholesterol is een belangrijk bestanddeel van celmembranen en is een primair doelwit voor vele andere toxinen.
Wetenschappers hebben reeds een aantal geneesmiddelen ontworpen die op cholesterol inwerken. De onderzoekers kozen ervoor een bestaand geneesmiddel te testen waarvan ze ook wisten dat het veilig was voor mensen.
Ze testten het geneesmiddel eerst op menselijke cellen in het laboratorium, en toen dit succesvol was, gingen ze over op een muismodel. Belangrijk was dat het medicijn celdood voorkwam, zelfs wanneer de onderzoekers het toepasten tot 15 minuten nadat ze het gif hadden ingebracht.
“e ontdekten dat het de weefsellittekenvorming en pijn kon blokkeren die verband houden met kwallensteken. Het is super opwindend.”
Hoofdauteur Greg Neely
Een van de hoofdauteurs, Raymond (Man-Tat) Lau, is enthousiast over de toekomst van dit experimentele proces en legt uit dat dit de eerste keer is dat iemand moleculaire dissectie heeft gebruikt om de mechanismen van de werking van een gif te bestuderen.