EL VENENO DE LAS TARANTULAS THERAPHOSIDAE
El veneno de estas fascinantes criaturas es una mezcla compleja de diferentes componentes que incluyen principalmente péptidos y proteínas dirigidos a una variedad de canales receptores, tanto en insectos como en vertebrados, además de otros componentes como neurotransmisores (glutamato, GABA), aminoácidos libres (una gran variedad de ellos ha sido detectada en el veneno de muchas arañas) y sales.
Las toxinas actúan sobre el sistema nervioso (son neurotoxinas) cuyo fin es paralizar a las presas (otros artrópodos y también pequeños vertebrados) antes que matarlos.
La heterogeneidad en la composición de los venenos de las especies Theraphosidae atrae a la comunidad científica que investiga los venenos de algunas especies con el objetivo de desarrollar nuevos fármacos y agentes terapéuticos.
ESTUDIO DEL VENENO DE TRES ESPECIES DE THERAPHOSIDAE
Uno de los estudios llevados a cabo se realizó con estas tres especies de Theraphosidae:
Brachypelma epicureanum, Ceratogyrus darlingi y Poecilotheria regalis.
Como se ve, son especies muy diferentes entre sí.
La primera de ellas, Brachypelma epicureanum, es una tarántula americana de carácter dócil, Ceratogyrus darlingi es nativa de África del sur y es muy agresiva, y Poecilotheria regalis es una especie asiática de hábitos arborícolas. Son especies que viven en hábitats muy diferentes, con estilos de vida distintos y geográficamente muy alejadas unas de otras.
En el estudio se midió la toxicidad del veneno en insectos (grillos), determinando que el valor más bajo correspondió a Poecilotheria regalis; se mostró que Ceratogyrus darlingi fue la especie que tenía el veneno de menor toxicidad (119-29,5 microgramos/ gramo), y además la que inoculaba menos cantidad de veneno, si bien más concentrado que las otras dos (en el polo opuesto, Brachypelma epicureanum liberaba más veneno pero menos concentrado). Se llegó a la conclusión que aunque la cantidad de veneno inyectada fue diferente, la cantidad de proteína concentrada fue sin embargo más o menos similar (+ concentración si - veneno líquido, y - concentración si + veneno líquido). El estudio de esas tres Theraphosidae mostró que estas arañas producen venenos de diversas actividades.
Cyriopagopus hainanum y Cyriopagopus schmidti
El veneno de Cyriopagopus hainanum, nativa de la isla de Hainan (China), contiene varias neurotoxinas llamadas hainantoxinas (= HNTX), exactamente cinco: HNTX I, HNTX II, HNTX III, HNTX IV, y HNTX V.
La primera de ellas, HNTX I, es la más abundante en el veneno, y no tiene efectos significativos en ratones ni en cucarachas. HNTX III y HNTX IV pueden paralizar cucarachas, y HNTX V puede paralizar ratas. La LD 50 en inyección intraperitonal en ratones de HNTX IV es 0,2 mg/ kg.
En un estudio que se hizo, se comparó el veneno de dos tarántulas de morfología similar, mismo estilo de vida (madrigueras) y que matan insectos y pequeños vertebrados para comer: Cyriopagopus hainanum (de la que interesó su neurotoxina HNTX II) y Cyriopagopus schmidti (también llamada Selenocosmia huwena; sus toxinas son las huwentoxinas: HWTX, y en el estudio se analiza HWTX II).
Ambas toxinas (HNTX II y HWTX II) afectan tanto a mamíferos como a insectos, si bien HNTX II muestra más alta actividad insecticida y menos actividad letal en mamíferos que HWTX II. El estudio se hizo con ratones (Mus musculus) y cucarachas de la especie Periplaneta americana. En inyección intracerebroventricular en ratones, la LD 50 de HNTX II es de 1,41 microgramos/ gramo, mientras la LD 50 de HWTX II es de 0,28 microgramos/ gramo de ratón. Entonces, HWTX II es más potente en mamíferos que HNTX II.
La conclusión es que ambas toxinas (HNTX II y HWTX II) matan ratones, pero HNTX II muestra una mayor actividad insecticida (muy letal para los insectos, en el estudio cucarachas) que HWTX II, pero menor letalidad en ratones (mamíferos) que HWTX II.
El poder insecticida de algunas toxinas de Theraphosidae, como la vista HNTX II, y otras como las presentes en el veneno de la especie Selenotypus plumipes (una tarántula de pelos muy largos originaria del norte de Australia), es objeto de varios estudios que tienen por finalidad la elaboración de nuevos instrumentos eficaces en la lucha contra las diversas plagas en agricultura, como las causadas por el escarabajo de la patata o dorífera (Leptinotarsa decemlineata), más todavía en aquellas toxinas de tarántulas que muestran una actividad exclusiva en canales de insectos, lo que posibilita una alternativa en el control biológico de estos animales.
Pero el aprovechamiento de los venenos de Theraphosidae por el hombre aún puede ir más allá: muchos componentes de ellos van dirigidos a causar dolor, así es el caso de la serotonina o la histamina, sin embargo, en contraste con toxinas de Theraphosidae inductoras de dolor, existen otras que, al revés, tienen propiedades analgésicas, por ejemplo varias huwentoxinas (HWTX I y HWTX V) encontradas en el veneno de la ya mencionada Cyriopagopus schmitdi, que alivian eficazmente el dolor por proceso inflamatorio, lo que resulta interesante para la industria farmacéutica en su búsqueda de nuevos fármacos y terapias indicados para el tratamiento del dolor.
ESTUDIO COMPARATIVO DE LETALIDAD EN RATONES
Tal vez el estudio más interesante llevado a cabo es el que se publicó en Toxico 43 titulado "Tarantulas: eigth legged pharmacists and combinatorial chemist", de Escoubas, Pierre & Lachlan Rash (2004).
Este estudio se hizo con tarántulas pertenecientes a 55 especies procedentes de África, Asia, Norteamérica, América Central y América del Sur. A todas ellas se les extrae veneno de sus glándulas, y se inyecta vía ICV (intracerebroventricular) exactamente 0,1 microlitro de veneno en ratones (20 gr.) y se cuentan los minutos que tardan los ratones en morir.
Los resultados revelan importantes diferencias en actividad del veneno. Los más activos causaron importantes síntomas neurotóxicos (parálisis rígida o flácida, exceso de salivación, erección de la cola, lacrimación, síntomas ellos que se presentaron a menudo en combinación) seguidos de muerte en 3 a 5 minutos, mientras otros venenos causaron síntomas sólo ligeramente tóxicos y muerte que podría ocurrir solamente pasada una hora o incluso más. La observación de estos variados síntomas mostraron que los receptores del sistema nervioso central son los objetivos inmediatos de los venenos.
Seguidamente el nombre de la especie, y la cifra de la derecha indica los minutos que tardó el ratón en morir:
Citharischius crawshayi 3
Stromatopelma calceata griseipes 3
Poecilotheria regalis 4
Paraphysa scrofa 4
Grammostola rosea 5
Grammostola actaeon 5
Heteroscodra maculata 5
Theraphosa blondi 5
Pterinochilus murinus 6
Avicularia urticans 8
Grammostola pulchra 8
Selenocosmia lyra 8
Ceratogyrus meridionalis 10
Cyriopagopus lividum 10
Pterinochilus meridionalis 10
Hysterocrates gigas 15
Poecilotheria fasciata 18
Ceratogyrus marshalli 20
Pamphobeteus antinous 25
Ceratogyrus brachycephalus 40
Brachypelma boehmei 50
Para otras especies el tiempo fue de al menos 60 minutos: Aphonopelma anax, Aphonopelma calchodes, Aphonopelma seemani, Avicularia avicularia, Brachypelma albopilosum, Brachypelma emilia, Brachypelma smithi, Brachypelma vagans, Lasiodora parahybana, Tapinauchenius gigas.
Comentarios:
La vía de inoculación del veneno es un factor muy importante. La más letal es precisamente la que se empleó en el estudio (la intracerebroventricular), más que las otras habituales (intravenosa, intraperitonal y subcutánea).
Se observa toxicidad más alta es especies arborícolas (Stromatopelma, Heteroscodra, Poecilotheria), tal vez explicada por la necesidad de la araña de paralizar con la mayor rapidez posible a la presa, muchas veces grande y combativa, en un entorno aéreo, sin poder utilizar otros medios de inmovilización como redes de seda. En este sentido, la rapidez de la acción del veneno paralizante sería una adaptación ventajosa para las especies arborícolas.
El estudio reportó conclusiones similares a otros llevados a cabo anteriormente para lo que se refiere a las tarántulas del Viejo Mundo, pero en cambio los resultados sí fueron sorprendentes en relación a algunas especies americanas.
