الفينوم والسّم

يا ترى كم واحد فينا بيعرف الفرق بين مصطلح venom و Poison؟.

يمكن معظمنا بيعتقدوا إنه المعنى واحد وهو السُمّ بس علميّاً بيختلفوا كتير عن بعض. لذلك رح نبدأ بتوضيح الفرق بيناتن قبل ما نقرأ المقال مع بعض. 

Poison: هي مواد سامّة بتسبب الأذى إذا تم ابتلاعها أو استنشاقها. بينما الvenom بشكل عام ما بيكون سام إذا تم ابتلاعه وليظهر تأثيره السمّي المفروض يتم حقنه تحت الجلد ليوصل للأنسجة الموجودة تحت الجلد وبشكل أكثر دقّة ليوصل للجهاز اللمفاوي. 

قد يكون من المُغرِ المساواة من حيث المبدأ بين معنى venom وpoison, ولكن اعتماد ذلك سيكون غير دقيق. على سبيل المثال, يوجد العديد من النباتات السامّة ولكنّها لا تمثل أي خطر على الناس لأن الإنسان تعلّم الابتعاد عن تناولها. على نقيض ذلك, قد يكون أي شخص على حذر تام في نزهة قد يقوم بها في أحد المناطق النائية في الجنوب الغربي للولايات المتحدة الأميركية أو أستراليا وعلى الرغم من هذا قد يتعرض لحادث مؤسف يتجلى بالتعرّض لسم أحد الأفاعي. في كل سنة يموت حوالي 40000 شخص كنتيجة لعضّات الأفاعي. ولنكون أكثر دقّة بتعريف venom يجب أن نعلم بأن الفينوم ليس مجرد سم عادي يحقن تحت جلد الضحيّة.

ليست الأفاعي وحدها التي تستخدم الفينوم. هناك أيضاً العناكب, العقارب, النحل والدبابير هي أيضاً حيوانات سامّة. السم الخاص بكل واحد من هذه الحيوانات لا يختلف فقط في نوعه (سم العنكبوت على سبيل المثال يختلف عن سم النحلة) ولكنّه يختلف أيضاً حسب فصائل النوع الواحد. وهكذا فإن بعض العناكب تكون سامّة ولكنها لا تشكل خطر حقيقياً على حياة البشر البالغين, بينما قد تكون عضّة عناكب أخرى مميتة إذا لم تُعالج بالأدوية المناسبة.

الاختلاف بين أنواع السموم له مقتضيات طبّية, ولكن يوجد أيضاّ تشابهات بين العديد من السموم. معظمها إلى حد ما يتكون من أمزجة معقّدة لمركبات كيميائية كل مركب منها له دوره بالآلية التي يؤثر بها السم على الضحيّة. العديد من هذه السموم له آليّة مصمّمة لشلّ الضحية وبالتالي يتم استهدافهم في الخلايا العصبيّة المتحكّمة بحركة العضلات.

وهكذا فإن سموم الأفاعي تتكون نموذجياً من السموم العصبيّة وبالإضافة لذلك فإنها غالباً ما تتضمن في تركيبها أنزيمات تحفّز تفاعلات حلمهة متعدّدة. تقوم السموم العصبيّة بمهمة شل الضحيّة من خلال اعتراض وظيفة الخلية العصبيّة في تحريض حركة العضلة. تساعد الحلمهة في جعل أنسجة الضحيّة أسهل للهضم من قبل الأفعى في حال تم أكلها. قد تتضمن بنية أنزيمات الحلمهة على جزيئات قادرة على تفكيك روابط الكولاجين والفوسفولبيدات تماماً كالأنزيمات الأخرى.

استحوذت السموم العصبيّة على اهتمام خاص من العديد من الباحثين في كيمياء السموم. أحد الأمثلة على هذه السموم هو السمّ عديد البيبتيد كوبروتوكسين polypeptide toxin cobrotoxin الذي تم عزله من الكوبرا التايوانية Formosan cobra وتم تحليله في عام 1965 من قبل تشين تشون يانغ Chen-Chung Yang وهو بروفيسور رئيس متميز بجامعة Tsing Hua بتايوان. البنية الأولية للسم العصبي موضّحة بالشكل رقم 1, بالترافق مع بعض المركبات الموجودة في بنيتها الثانويّة. يوجد 62 ثمالة بالبنية الأولية و 4 روابط ثنائية الكبريت ببنيتها الثانويّة. إذا تم تحطيم واحد من هذه الروابط الكبريتية سيصبح عديد البيبتيد عديم السمّية. وهذا يشير إلى حقيقة أن البنية الثانوية مهمّة حتى بعديدات البيبتيد الصغيرة وليس فقط بالبروتينات كبيرة الحجم.

يظهر تأثير الكوربوتوكسين من خلال قدرته على الارتباط بقوة بالمستقبلات الموجودة بالعصبونات بعد المشبكيّة. لترسل أحد الخلايا العصبية إشارة إلى خلية مجاورة تُطلق نواقل عصبيّة تنتشر في فجوة صغيرة تدعى المِشبَك. تحتوي الخلية العصبية الموجودة على الطرف المقابل للمِشبَك (العصبون بعد المِشبَك) على بروتينات مجهَّزِة خصّيصاً لاستشعار وجود هذه النواقل العصبيّة. إذا كانت هذه المستقبلات محجوبة فإن الإشارة لن تُنقَل وبالتالي ستتعطل وظيفة الخلية العصبية. كوبروتوكسين قادر على تعطيل نوع محدّد من المستقبلات وهي المستقبلات الحساسة للأستيل كولين. حالما يرتبط عديد البيبتيد هذا بالمستقبل, لن يتحرر المستقبل من عديد البيبتيد بعد ذلك, وكنتيجة لذلك تفقد الخلية العصبية قدرتها على إرسال إشارات وبالتالي فإن العضلات المسؤولة على تحريكها لن تقوم بوظيفتها. إذا كانت العضلة التي توقفت عن العمل هي الحجاب الحاجز فإن الحيوان لن يعود قادر على التنفس وبالتالي ستتسبب باختناقه. كوبروتوكسين سام جدّاً وتبلغ الجرعة القاتلة منه ل50% من حيوانات التجربة 65 نانوغرام لكل كغ من الوزن عند الفئران.

المصادر:

هنا

هنا

انشرها واجعل غيرك يستفيد...