450 억 XNUMX 천만년 전에 지구를 처음 기어 다니는 이래 거의 변하지 않은이 고대 생물 (때때로 살아있는 화석이라고도 함)은 거의 모든 다른 종보다 오래 살았습니다. 대부분은 믿을 수 없을 정도로 강력한 면역 체계 덕분입니다. 내 독소가있는 상태에서 혈전이 형성되는 독특한 방식은 해로운 박테리아를 탐지하는 데 매우 유용합니다.
이 기사에서는 말굽 게와 그들이 우리를 위해하는 일에 대해 자세히 살펴 봅니다.
말굽 게는 이름에도 불구하고 기술적으로 게보다 거미 및 전갈과 더 밀접한 관련이있는 절지 동물의 한 종입니다. 말굽 게 가족에는 대서양, 맹그로브, 인도 태평양 및 중국 말굽 게의 네 종이 있습니다.
아주 간단히 – 그들의 피. 놀랍게도, 구리 함량이 높기 때문에 매혹적인 푸른 색은 말굽 게 피의 가장 매력적인 특징이 아닙니다. 과학자들에게 가장 큰 관심사는 그것이 포함하고있는 '아메 보 사이트'세포입니다. 이 특수 세포는 겔을 형성하고 침입자 주위에 응고함으로써 말굽 게를 박테리아와 바이러스로부터 보호하여 게의 시스템 내에서 확산 및 증식하는 것을 방지합니다. 이 면역 방어 메커니즘은 동물에게 드문 일이 아닙니다. 말굽 게 혈액에있는 amebocytes의 독특한 점은 치명적인 내 독소 (특정 박테리아의 세포벽에서 나온 분자)에 대한 극도의 민감성과 이들이 혈류로 들어가 자마자 발생하는 빠르고 격렬한 응고입니다.
이 높은 감도와 빠른 응고 과정이 1968 년에 처음 관찰되었을 때 과학자들은 즉시 인체 건강에 적용 할 수있는 잠재력을 발견했습니다. 그래서 해로운 박테리아에 의해 생성되는 내 독소를 검출하기위한 Limulus amebocyte lysate (LAL) 테스트의 개발이 시작되었습니다.
LAL 검사는 면역 행동을 관찰 한 결과 대서양 말굽 게 (학명 리물루스 폴리페무스).
LAL 생산 과정에는 해변에서 말굽 게를 수집하여 전 세계적으로 단 30 곳의 생산 실험실 중 하나로 가져가는 것이 포함되었습니다. 그곳에서 그들은 물로 돌아 가기 전에 혈액의 XNUMX %를 배출합니다. 수확 된 혈액은 가공, 정제 및 동결 건조되어 LAL을 생성합니다.
LAL 테스트가 도입되기 전에 내 독소 테스트에는 토끼 그룹에 특정 샘플을 주입하고 다음 XNUMX 시간 동안 상태를 면밀히 모니터링하는 것이 포함되었습니다. 내 독소에 대한 토끼의 반응은 인간의 반응과 유사하기 때문에 토끼의 발열은 문제의 샘플이 내 독소에 오염되었음을 의미합니다.
당시이 토끼 시험 법은 내 독소 검출에 매우 시간과 비용이 많이 들기는하지만 매우 효과적인 것으로 간주되었습니다. LAL 테스트가 훨씬 저렴하고, 쉽고, 빠르고, 효과적인 솔루션을 제공한다는 것이 곧 분명 해졌고,이 테스트는 박테리아 오염 스크리닝을위한 글로벌 표준으로 채택되었습니다.
LAL로 테스트하려면 기술자가 LAL을 샘플에 추가하고 반응을 관찰하기 만하면됩니다. 1 조당 XNUMX 파트의 농도에서도 내 독소는 샘플에서 젤리와 같은 응고 형성을 통해 거의 즉각적으로 분명해질 것입니다.
LAL 테스트는 의약품 및 의료용 임플란트 / 보철물에서 내 독소의 존재를 밝히는 데 매우 중요합니다. 미국 식품의 약국 (USFDA)에서 인증 한 모든 약물 (의료용 보철 및 임플란트 포함)은 먼저 LAL 테스트를 통과해야합니다. 어떤 종류의 주사를 맞은 적이 있다면 말굽 게의 안전에 감사드립니다!
LAL 제조업체는 연간 500,000 마리의 출혈 게의 측정 된 사망률이 3 %에 불과하다고보고합니다. 그러나 최근의 독립적 인 연구에 따르면 그 수는 15 ~ 30 %에 가까워 매년 75,000 ~ 150,000 마리의 말굽 게가 죽은 것과 같습니다. LAL이 매우 희귀하고 높은 평가를 받고 있기 때문에 (15,000 리터는 최대 $ XNUMX USD!) 제조업체가 사망률을 경시하는 것은 당연합니다.
보존 상태가 현재 '취약 함'으로 평가되어있는 대서양 말굽 게는 '위기 위기'에서 한 단계 떨어져 있으며, 곧 조치가 취해지지 않으면 곧 '비판적 멸종 위기', '야생에서 멸종'및 '멸종'이 이어집니다. . 현재 LAL 수확 관행을 재평가하지 않으면이 종의 운명이 위험에 처해 있으며,이 종이 죽을 때 고통받는 것은 인간 뿐만이 아닙니다. 말굽 게 알의 식단에 의존하는 많은 해안 새, 물고기 및 거북이도 멸종으로 인해 고통을 겪을 것입니다.
그래도 모두 나쁜 소식은 아닙니다. 1995 년 싱가포르 국립 대학교의 연구원들은 LAL을 특징 짓는 민감한 응고를 담당하는 유전자를 식별하고 분리 할 수있었습니다. '인자 C'로 알려진이 유전자는 효모에서 합성으로 복제되어 '재조합 인자 C'(rFC)가 생성되었습니다. 합성 LAL은 내 독소의 존재에 대한 반응으로 응고되는 대신에 내 독소가 형광색을 방출한다는 점에서 유기 LAL과 다릅니다.
이 발견이 주요 돌파구 였지만이 LAL 대안에 대한 규제 및 안전 문제로 인해 합성 LAL의 주류 채택이 느려졌습니다. 유럽은 2015 년까지 rFC를 LAL의 대안으로 인정하지 않았고 USFDA는 2018 년에 rFC로 테스트 한 첫 번째 약물 만 승인했습니다. 2020 년 미국에서 약물에 대한 과학적 표준을 설정 한 미국 약전은 rFC를 LAL과 동등하며 안전성은 아직 입증되지 않았습니다. 이는 유럽, 일본 및 중국이 모두 합성 LAL의 사용을 인식하고 채택 했음에도 불구하고 그렇습니다.
산업의 이상과 의견이 느리게 변하기 때문에 생물 의학 분야는 가까운 미래에 이러한 고대 동물의 푸른 피에 대한 끊임없는 갈증을 계속 해소 할 것입니다. 이것은 지속 가능성이 거의 없으며, 말굽 게의 멸종을 통해 우리를위한 선택의 지점에 도달하지 않기를 바랄뿐입니다.
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