Nämä muinaiset olennot (joita kutsutaan joskus eläviksi fossiileiksi) ovat eläneet melkein kaikki muutkin lajit - lähinnä uskomattoman kestävän immuunijärjestelmänsä ansiosta - ne ovat pysyneet käytännössä muuttumattomina siitä lähtien, kun ne ryömivät maata ensimmäisen kerran yli 450 miljoonaa vuotta sitten. Ainutlaatuinen tapa verihyytymiin endotoksiinien läsnä ollessa tekee niistä uskomattoman hyödyllisiä haitallisten bakteerien havaitsemisessa.
Tässä artikkelissa tarkastelemme tarkemmin hevosenkenkärapuja ja mitä ne tekevät meille.
Hevosenkenkärapu on niveljalkaisten laji, joka nimestään huolimatta liittyy teknisesti läheisemmin hämähäkkeihin ja skorpioneihin kuin rapuihin. Hevosenkengrapujen perheeseen kuuluu neljä lajia: Atlantti, Mangrove, Indo-Tyynenmeren alue ja Kiinan hevosenkenkärapu.
Yksinkertaisesti - heidän verensä. Yllättäen lumoava sininen väri - korkean kuparipitoisuutensa vuoksi - ei ole kiehtovin piirre hevosenkengärapujen veressä. Mikä kiinnostaa tutkijoita eniten, ovat sen sisältämät 'amebosyyttisolut'. Nämä erikoistuneet solut suojaavat hevosenkengrapuja bakteereilta ja viruksilta muodostamalla geeliä ja hyytymistä näiden hyökkääjien ympärille estäen niitä leviämästä ja lisääntymästä rapun järjestelmässä. Tämä immuunipuolustusmekanismi ei ole epätavallinen eläimille. Hevosenkengärapujen veressä olevilla amebosyyteillä on ainutlaatuista niiden äärimmäinen herkkyys tappaville endotoksiineille (molekyylit tiettyjen bakteerien soluseinistä) ja nopea ja voimakas hyytyminen, joka tapahtuu heti, kun nämä pääsevät verivirtoihinsa.
Kun tämä korkea herkkyys ja nopea hyytymisprosessi havaittiin ensimmäisen kerran vuonna 1968, tutkijat panivat heti merkille potentiaalin sovelluksille ihmisten terveydelle. Joten aloitettiin Limulus amebosyyttilysaatti (LAL) -testin kehittäminen haitallisten bakteerien tuottamien endotoksiinien havaitsemiseksi.
LAL-testi on nimetty olennolle, jonka havaittu immuunikäyttäytyminen johti testin löytämiseen, Atlantin hevosenkengärapu (tieteellinen nimi Limulus polyphemus).
LAL-tuotantoprosessissa kerättiin hevosenkengrapuja rannalta ja vietiin yhteen maailman viidestä tuotantolaboratoriosta. Siellä heistä valutetaan 30% verestä ennen kuin ne palautetaan veteen. Kerätty veri sitten prosessoidaan, puhdistetaan ja pakastekuivataan LAL: n tuottamiseksi.
Ennen LAL-testin käyttöönottoa endotoksiinien testaus sisälsi tietyn näytteen injektoinnin ryhmälle kaneja ja seuraamalla niiden tilaa tarkasti seuraavien neljän tunnin aikana. Koska kaniinien reaktio endotoksiineihin on samanlainen kuin ihmisen reaktiomme, seurauksena oleva kuume kaneissa tarkoittaisi, että kyseinen näyte oli pilaantunut endotoksiineilla.
Tuolloin tätä kanin testimenetelmää pidettiin erittäin tehokkaana, vaikkakin erittäin aikaa vievänä ja kalliina menetelmänä endotoksiinien havaitsemiseksi. Pian kävi selväksi, että LAL-testi tarjosi paljon halvemman, helpomman, nopeamman ja tehokkaamman ratkaisun, ja testi hyväksyttiin maailmanlaajuiseksi standardiksi bakteerikontaminaation seulonnassa.
Testaus LAL: lla vaatii teknikon yksinkertaisesti lisäämään LAL näytteeseen ja tarkkailemaan reaktiota. Jopa pitoisuuksina 1 osa biljoonaa kohden endotoksiinit näkyvät melkein välittömästi muodostamalla hyytelömäinen hyytymä näytteeseen.
LAL-testi on uskomattoman tärkeä paljastettaessa endotoksiinien läsnäoloa lääkkeissä ja lääketieteellisissä implantteissa / proteeseissa. Jokaisen Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkeviraston (USFDA) sertifioiman lääkkeen (mukaan lukien lääketieteelliset proteesit ja implantit) on ensin läpäistävä LAL-testi. Jos olet joskus saanut minkäänlaisen injektion, sinulla on hevosenkengänrapu kiittääksesi sen turvallisuudesta!
LAL: n valmistajat ilmoittavat, että vuosittain 500,000 3 vuotaneen taskuravun mitattu kuolleisuus on vain 15%. Viimeaikaiset riippumattomat tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että luku on lähempänä 30–75,000%, mikä vastaa 150,000 15,000–XNUMX XNUMX kuolleita hevosenkengrapuja vuosittain. Kun LAL on niin harvinaista ja arvostettua (yksi litra voi maksaa jopa XNUMX dollaria USD!), Ei ole ihme, että valmistajat heikentävät heidän kuolleisuuttaan.
Kun suojelutaso on tällä hetkellä luokiteltu haavoittuvaksi, Atlantin hevosenkengänrapu on vain yhden tason päässä uhanalaisesta, ja pian kriittisesti uhanalainen, luonnossa sukupuuttoon kuollut ja sukupuuttoon kuollut sukupuuttoon, ellei toimia ryhdytä pian . Tämän lajin kohtalo on vaarassa, jos emme arvioi uudelleen nykyisiä LAL-korjuukäytäntöjä, eikä vain ihmiset kärsi, kun tämä laji kuolee. Monet hevosenkengrapujen munien ruokavalioon luottavat rannalinnut, kalat ja kilpikonnat kärsivät myös sukupuuttoon.
Kaikki eivät kuitenkaan ole huonoja uutisia. Vuonna 1995 Singaporen kansallisen yliopiston tutkijat pystyivät tunnistamaan ja eristämään geenin, joka on vastuussa herkälle hyytymälle, joka on ominaista LAL: lle. Tämä geeni, joka tunnetaan nimellä "tekijä C", lisääntyi synteettisesti hiivassa, mikä johti "yhdistelmä-tekijä C": n (rFC) muodostumiseen. Synteettinen LAL eroaa orgaanisesta LAL: sta siinä, että synteettinen LAL aiheuttaa sen sijaan, että hyytyy reaktiossa endotoksiinien läsnäoloon, endotoksiinien emittoivan fluoresoivia värejä.
Vaikka sen löytö oli merkittävä läpimurto, sääntelyyn ja turvallisuuteen liittyvät huolenaiheet tämän LAL-vaihtoehdon suhteen ovat hidastaneet synteettisen LAL: n yleistymistä. Eurooppa ei tunnustanut rFC: tä vaihtoehtona LAL: lle vasta vuonna 2015, ja USFDA hyväksyi ensimmäisen rFC: llä testatun lääkkeen vasta vuonna 2018. Vuonna 2020 Yhdysvaltain lääkkeiden tieteellisen standardin asettava Yhdysvaltojen Pharmacopeia kieltäytyi tunnustamasta rFC: tä vastaava kuin LAL, vaatien, että sen turvallisuutta ei ole vielä osoitettu. Tämä huolimatta siitä, että heidän eurooppalaiset, japanilaiset ja kiinalaiset kollegansa ovat kaikki tunnustaneet ja omaksuneet synteettisen LAL: n käytön.
Koska teollisuuden ihanteet ja mielipiteet muuttuvat hitaasti, on todennäköistä, että biolääketieteen kenttä sammuttaa heidän kyltymätöntä janoaan näiden muinaisten eläinten siniverestä lähitulevaisuudessa. Tämä on tuskin kestävää, ja voimme vain toivoa, että emme saavuta pisteitä, joissa valinta tehdään meille hevosenkengrapun sukupuuttoon.
Jos sinulla on kysyttävää kemikaaliesi turvallisuudesta, varastoinnista ja merkinnöistä, älä epäröi Ota yhteyttä meihin. Ystävällinen ja kokenut henkilökuntamme hyödyntää vuosien tietämystä ja kokemusta tarjotakseen uusinta tietoa alasta ja neuvoja siitä, miten pysyä turvassa ja noudattaa kemiallisia määräyksiä.
Lähteet:
