Mỗi mililit nọc của bọ cạp có giá trị lên đến 230 triệu VNĐ, và điều này giải thích tại sao nó có giá trị cao như vậy

Trong nọc độc của các loài động vật, tồn tại một kho tàng dược liệu đang chờ đợi con người khám phá.

Tại một phòng trưng bày ở Bảo tàng Sa mạc Arizona-Sonora, Emma Califf - người trông coi động vật không xương sống tại đây, nhấc lên một tảng đá từ trong chiếc hộp nhựa bên cạnh.

'Đây là một trong những chàng trai lông lá của sa mạc,' cô nói. Dưới tảng đá là một con bọ cạp dài gần 8 cm. Với đuôi cong lên đến lưng và những sợi lông nhọn tua tủa, đó chính là Hadrurus arizonensis - 'loài bọ cạp lớn nhất Bắc Mỹ,' Califf giải thích.

Dọc theo hành lang bên cạnh phòng, Califf giới thiệu cho tôi một loạt các loài bọ cạp khác nhau. Ngoài ra còn có khoảng hai chục con rắn đuôi chuông thuộc các loài khác nhau. Điểm chung của tất cả các loài động vật trong phòng này là: Chúng đều có nọc độc.

Nhấc lên một con bọ cạp từ hộp, Califf đặt nó xuống và sử dụng một chiếc kẹp để giữ chặt. Cô đưa một ống nhựa nhỏ vào cuối con bọ cạp, sau đó chích vào nó bằng một điện cực đã được chuẩn bị sẵn. Con bọ cạp ngay lập tức phản ứng, cựa quậy đuôi và tiết ra một giọt nọc trong vắt.

Califf chuyển giọt nọc màu hổ phách đó vào ống nhựa, đậy nắp lại và đặt vào một hộp. Sau đó, món hàng sẽ được gửi đến phòng thí nghiệm tại Đại học Arizona, nơi các nhà khoa học sẵn sàng mua với giá 10.000 USD cho mỗi ml. Số tiền này tương đương với 230 triệu VNĐ.

Venomics: Lĩnh vực khoa học đang phát triển

Sự ưa chuộng nọc độc bọ cạp và các loài có độc khác nằm trong xu hướng phát triển của một lĩnh vực khoa học gọi là Venomics. Đây là nghiên cứu về protein có trong nọc độc, với mục tiêu tìm kiếm các phân tử dược phẩm có thể chế biến thành thuốc cho con người.

'Trở về khoảng một thế kỷ trước, chúng tôi nghĩ rằng tất cả các loại nọc độc chỉ chứa khoảng ba hoặc bốn hợp chất. Nhưng hiện nay, chúng tôi biết rằng chỉ một loại nọc độc có thể chứa hàng nghìn hợp chất khác nhau,' Leslie V. Boyer, giáo sư bệnh học tại Đại học Arizona, chia sẻ.

'Có một kho dược liệu trong nọc của các loài động vật đang chờ chúng ta khám phá,'

Những nhà nghiên cứu nọc độc như Boyer được coi là những nhà giả kim hiện đại. Nhiệm vụ hàng ngày của họ là lọc từng microlit nọc từ những chiếc răng nanh và ngòi độc của những loài động vật này. Nếu may mắn, các nhà khoa học có thể tìm ra trong đó những phân tử dược phẩm độc đáo nhất.

Ví dụ, một trong những loại thuốc được chiết xuất từ nọc độc của loài nhện mạng phễu trên đảo Fraser của Australia, đang hứa hẹn là phương pháp tiềm năng nhất hiện nay. Nọc của loài nhện này có khả năng gây tử vong cho con người, nhưng một số thành phần trong đó có thể giúp ngăn chặn quá trình tế bào chết của người bệnh đang gặp phải cơn đau tim.

Các nhà khoa học đã phát hiện rằng trong trường hợp đau tim, lưu lượng máu tới tim giảm đáng kể, dẫn đến thiếu oxy và axit hóa tế bào, từ đó làm tổn thương chúng từ bên trong.

Trong nọc của nhện mạng phễu có một loại protein gọi là Hi1A, có khả năng ngăn chặn các kênh cảm ứng axit trong tế bào tim. Điều này giúp ngăn chặn hiện tượng tế bào chết sau cơn đau tim - điều mà hiện tại không có bất kỳ loại thuốc nào có thể làm được.

'Có vẻ như Hi1A sẽ trở thành một loại thuốc chống đau tim,' Bryan Fry, một phó giáo sư độc học tại Đại học Queensland, nhấn mạnh. 'Và phân tử này lại được chiết xuất từ một trong những sinh vật bị coi là đáng chê trách nhất ở Úc'.

Nhưng tại sao lại là nọc độc?

Trong suốt lịch sử của loài người, chúng ta đã coi độc tố từ các loài động vật như một kẻ thù, gây ra nỗi sợ hãi. Mặc dù ý tưởng về việc sử dụng độc để chữa trị đã tồn tại từ hàng nghìn năm trong một số phương pháp y học của cả Phương Đông lẫn Phương Tây, nhưng ít người dám sử dụng nọc của những loài vật độc nhất thế giới để điều trị bệnh.

Con người sau đó chỉ tập trung vào việc tìm kiếm các dược chất từ thảo dược, vi khuẩn và nấm. Chúng ta đã bỏ qua hàng trăm ngàn loài sinh vật độc hại từ bò sát, côn trùng cho đến nhện, ốc sên và sứa. Mặc dù, nọc của chúng là một kho tàng của protein và chất hóa học đã được tinh luyện qua hàng triệu năm tiến hóa.

Các loài rắn đầu tiên đã phát triển nọc độc của mình từ khoảng 54 triệu năm trước, đối với sứa, đó là 600 triệu năm. Nọc độc đó thể hiện một cuộc đua vũ trang sinh học, vì một khi một loài sở hữu nọc, thì cả mồi săn của chúng cũng phải tiến hóa để chống lại nó.

Kết quả là các loài vật độc phải tiến hóa để tạo ra các chất độc mạnh hơn. Do đó, qua hàng triệu năm, những chất độc nhất hành tinh đã được tinh chỉnh cho đến bây giờ.

Có một thư viện tự nhiên khổng lồ về các chất độc của sinh vật cho con người khám phá. Mỗi loài động vật tích lũy một thành phần độc riêng. Nọc của mỗi loài sẽ có đặc điểm riêng về liều lượng, hiệu quả và tỷ lệ thành phần, phụ thuộc vào môi trường sống, chế độ dinh dưỡng và thậm chí là sự biến đổi của khí hậu.

Tuy nhiên, nhìn chung, các loại độc tố sẽ tác động lên sinh vật bị nhiễm theo 3 cơ chế: Độc tố tấn công vào hệ thần kinh, làm tê liệt nạn nhân. Các phân tử gọi là Hemotoxin nhắm vào máu. Và độc tố mô cục bộ tấn công khu vực xung quanh vị trí vết cắn hoặc tiếp xúc.

Cả 3 cơ chế tác động này đều hoạt động dựa trên protein. Bản thân chúng ta con người cũng được cấu tạo từ protein, và protein trong cơ thể chúng ta có thể là mục tiêu của nọc độc, theo giáo sư Boyer.

Nếu nọc độc có thể chính xác nhắm vào protein trong tế bào người, chúng cũng trở thành mục tiêu của các phân tử thuốc. Chỉ cần loại bỏ thành phần độc tố và chọn đúng thành phần nhắm vào protein, chúng ta có thể chế biến nó thành thuốc chữa bệnh.

Các loại thuốc chiết xuất từ nọc độc

Hiện nay, đã có một số loại thuốc được chiết xuất từ nọc độc trên thị trường. Ví dụ, Captopril, một loại thuốc điều trị cao huyết áp, được chiết xuất từ nọc của rắn Jararaca Pit Viper ở Brazil từ năm 1970.

Exenatide, một loại thuốc điều trị tiểu đường type 2, có nguồn gốc từ nọc độc của Gila Monster, một loài thằn lằn ở Tây Nam Hoa Kỳ.

Draculin là một chất chống đông máu được chiết xuất từ nọc độc của dơi ma cà rồng, được sử dụng trong điều trị đột quỵ và đau tim. Nọc độc của bọ cạp Deathstalker Israel là nguồn gốc của một hợp chất đang được thử nghiệm lâm sàng để điều trị ung thư đại tràng và ung thư vú.

Vào tháng 3, các nhà nghiên cứu tại Đại học Utah đã phát hiện một phân tử dược tính trong loài ốc nón. Ốc nón thường bắn nọc độc vào cá, gây hạ đường huyết dẫn đến cái chết.

Nọc của ốc nón đang được sử dụng để thử nghiệm thuốc cho bệnh nhân tiểu đường. Nọc của ong cũng được phát hiện có tính chất tiêu diệt tế bào ung thư vú.

Tại Brazil, các nhà nghiên cứu đang nghiên cứu nọc độc của nhện Ctenidae để biến thành loại thuốc chữa rối loạn cương dương. Hướng nghiên cứu này được phát hiện sau khi một người đàn ông bị cắn bởi loài nhện này và cương cứng dương vật đến mức không thể hạ xuống.

Với nhu cầu tăng về nọc độc, Califf từ Bảo tàng sa mạc Arizona-Sonora phải tìm kiếm các loài bọ cạp độc nhất, thậm chí phải săn chúng vào ban đêm vì chúng phát quang trong bóng tối.

Nọc của bọ cạp thường được thu hoạch bằng cách chọc vào đuôi chúng. Đối với rắn, nhà nghiên cứu sẽ ép răng nanh vào bình ống nghiệm và bóp nhẹ tuyến nọc độc.

Chuyên gia kỳ vọng rằng, khi biến đổi nọc độc thành phác đồ trị bệnh, họ sẽ thay đổi suy nghĩ đầy sợ hãi của đại chúng về những sinh vật, đặc biệt là những loài bò sát đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng.

Tiến sĩ Fry hiện đang nghiên cứu về nọc của loài rồng Komodo, mong muốn biến nó thành loại thuốc chống đông máu. Nhưng rồng Komodo, loài thằn lằn khổng lồ nhất trên trái đất, có thể dài tới 3 mét và nặng tới 70 kg, cũng đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng cao.

'Làm việc với rồng Komodo giúp chúng tôi truyền đi những thông điệp về bảo tồn chúng', ông nói. 'Bạn luôn muốn thấy thiên nhiên vẫn còn nguyên vẹn xung quanh, bởi vì thiên nhiên thật sự là kho báu sinh học. Chúng ta chỉ có thể khám phá những hợp chất tuyệt vời này từ những sinh vật tuyệt diệu nếu chúng vẫn còn sống'.

Tham khảo Bài viết trên Nytimes