Esta Caterpillar Fuzzy Ocea um Venom Ao contrário de Qualquer Um Visto em Insetos

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Esta Caterpillar Fuzzy Ocea um Venom Ao contrário de
Qualquer Um Visto em Insetos
 As
lagartas estão entre as lagartas mais venenosas das Américas. (Judy Gallagher/Flickr/CC BY
2.0)Tradução
Lagartas com uma picada notoriamente dolorosa podem ter evoluído seu veneno com a ajuda de
micróbios antigos, de acordo com um novo estudo liderado por cientistas da Universidade de
Queensland, na Austrália.
Sua análise descobriu sinais de que um processo conhecido como transferência horizontal de genes
pode ter permitido que sequências de toxinas saltem de bactérias para o inseto em algum momento em
seu passado evolutivo.
Enquanto o veneno da lagarta permanece em grande parte envolto em mistério, os pesquisadores dizem
que seus segredos moleculares podem ser surpreendentemente benéficos para nós.
As lagartas empunhando este veneno são larvas de mariposas de flanela (Megalopyge sp.); um gênero
macio e difuso nativo da América do Norte e do Sul. Eles às vezes são chamados de "gargartas de
impulso", já que suas camadas luxuriantes de cerdas semelhantes a pêlos podem fazê-los parecerem
gatos do tamanho de uma lagarta.
Mas esse não é o único apelido deles. Também conhecido como "asp lagartas", há um perigo oculto
abaixo dessas cerdas.
A pele das lagartas obscurece um arsenal de espinhos venenosos, que podem injetar toxinas poderosas
em quaisquer predadores ou humanos infelizes que os toquem.
Esse veneno causa uma dor ardente imediata e intensa, comumente inspirando descrições como “ser
atingido com um taco de beisebol”, “andar em brasas quentes” ou “a pior dor que um paciente já
experimentou”, escrevem os pesquisadores.
https://www.flickr.com/photos/52450054@N04/51740729771/
https://www.sciencealert.com/cholera-bacteria-using-pili-to-harpoon-dna-horizontal-gene-transfer-antibiotic-resistance
https://en.wikipedia.org/wiki/Megalopyge
https://www.sciencealert.com/poisonous-caterpillars-that-look-like-bad-wigs-are-popping-up-all-over-virginia
https://entnemdept.ufl.edu/creatures/misc/moths/puss.htm
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Alguns venenos de animais provaram ser úteis para os seres humanos nos últimos anos, e um campo
crescente de pesquisa agora os vê como potenciais minas de ouro. Certos venenos de cobra e aranha,
por exemplo, mostram “potencial incrível” para inspirar novos medicamentos, dizem os autores do
estudo.
E como os venenos de lagartas receberam relativamente pouca atenção científica até agora, os
pesquisadores decidiram investigar o veneno de algumas das lagartas mais assustadoras da Terra.
Seu estudo concentrou-se em duas espécies de mariposas – a mariposa de flanela sul (Megalopyge
opercular) e a mariposa de flanela com ondas pretas (Megalopyge crispata) – para esclarecer a
anatomia, a química e o modo de ação para os sistemas de veneno em lagartas de asp.
Eles descobriram um sistema de veneno que diferia substancialmente não apenas de lagartas
venenosas intimamente relacionadas, mas também de insetos em geral.
“Ficamos surpresos ao descobrir que o veneno da lagarta era completamente diferente de qualquer
coisa que tínhamos visto antes em insetos”, diz o entomologista molecular da Universidade de
Queensland, Andrew Walker.
As peculiaridades do veneno da lagarta suportam a ideia de que evoluiu independentemente de outro
veneno de inseto, dizem os pesquisadores. De fato, suas origens parecem estar completamente fora do
reino animal.
“Quando olhamos mais de perto, vimos proteínas que eram muito semelhantes a algumas das toxinas
bacterianas que o tornam doente”, diz Walker.
Especificamente, o veneno da lagar lagarta se assemelha a um tipo de toxina bacteriana que se liga à
superfície de uma célula, explicam os pesquisadores, montando estruturas semelhantes a rosquinhas
que rasgam buracos em seu alvo celular.
Enquanto os organismos normalmente transmitem genes para baixo de seus descendentes de uma
forma chamada vertical, às vezes os genes podem ser transferidos entre espécies - mesmo as
relacionadas à distância - em um processo horizontal menos comum.
Pesquisas anteriores encontraram evidências de transferência horizontal de genes de bactérias para
outras criaturas mais complexas, incluindo a transferência de genes envolvidos na produção de toxinas
do veneno.
Em seu novo estudo, Walker e seus colegas dizem ter encontrado evidências de que os principais
componentes do veneno de lagarta foram recrutados como toxinas do veneno de genes que as bactérias
transferiram horizontalmente para seus ancestrais.
https://www.sciencealert.com/scientists-want-to-use-deadly-spider-venom-to-prevent-brain-damage-from-strokes
https://www.sciencealert.com/a-new-hydrogel-made-from-snake-venom-stops-bleeding-in-seconds
https://www.sciencealert.com/scientists-have-worked-out-how-to-safely-use-rattlesnake-venom-as-a-painkiller
https://www.sciencealert.com/scientists-figure-out-why-the-king-baboon-spider-s-venom-is-so-incredibly-painful
https://en.wikipedia.org/wiki/Megalopyge_opercularis
https://en.wikipedia.org/wiki/Megalopyge_crispata
https://www.uq.edu.au/news/article/2023/07/caterpillar-venom-study-reveals-toxins-borrowed-bacteria
https://www.uq.edu.au/news/article/2023/07/caterpillar-venom-study-reveals-toxins-borrowed-bacteria
https://www.sciencealert.com/scientists-have-discovered-another-trick-bacteria-use-to-avoid-the-immune-system
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Uma mariposa de flanela adulta. (Robert Aguilar/Centro de Pesquisa Ambiental
Smithsonian/Flickr/CC BY-2.0)
“O veneno nessas lagartas evoluiu através da transferência de genes de bactérias há mais de 400
milhões de anos”, diz Walker.
As moas e as borboletas têm uma ampla gama de estratégias para se proteger em seus estágios larvais,
e pesquisas como essa podem oferecer novos insights sobre essas adaptações surpreendentes –
incluindo as diferentes maneiras pelas quais elas surgiram e evoluíram.
“Muitas lagartas desenvolveram defesas sofisticadas contra predadores, incluindo gotículas de cianeto e
colas defensivas que causam dor severa, e estamos interessados em entender como eles estão todos
relacionados”, diz Walker.
Além da pura curiosidade, os seres humanos também estão estudando essas lagartas na esperança de
encontrar algumas recompensas tangíveis para nossa espécie. Compreender o veneno pode nos ajudar
a nos proteger disso e pode nos dar novas ideias para desenvolver ou melhorar coisas como
medicamentos e pesticidas.
No veneno da lagarta, as toxinas megalisinas recém-identificadas causam dor intensa formando buracos
nas células. Se os seres humanos podem imitar e modificar essa tática, podemos encontrar maneiras de
canalizar 400 milhões de anos de evolução da mariposa para inovações que salvam vidas, em vez de
apenas picadas dolorosas.
“As toxinas que perfuram buracos nas células têm potencial especial na entrega de drogas por causa de
sua capacidade de entrar nas células”, diz Walker.
“Pode haver uma maneira de projetar a molécula para direcionar drogas benéficas para células
saudáveis, ou para matar seletivamente canceras células cancerígenas.”
https://www.uq.edu.au/news/article/2023/07/caterpillar-venom-study-reveals-toxins-borrowed-bacteria
https://www.uq.edu.au/news/article/2023/07/caterpillar-venom-study-reveals-toxins-borrowed-bacteria
https://www.uq.edu.au/news/article/2023/07/caterpillar-venom-study-reveals-toxins-borrowed-bacteria
https://www.uq.edu.au/news/article/2023/07/caterpillar-venom-study-reveals-toxins-borrowed-bacteria
https://www.sciencealert.com/cancer
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O estudo foi publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2305871120