для чего нужна кровь меченосца
Почему у мечехвостов голубая кровь?
Голубая кровь — далеко не всегда признак высокого происхождения. Ведь её реальные обладатели, мечехвосты, скорее походят на хедкрабов, чем на монархов.
Свою кровь наш доисторический друг (как никак, живёт на земле уже 450 миллионов лет!) перекрасил не по приколу. У мечехвостов роль гемоглобина в крови, переносящего кислород, выполняет гемоцианин, в котором содержится много меди. Так вот, из-за ядрёной концентрации этого металла в организме кровь животин и становится голубой.
Как бы выглядели наши короли и королевы, если бы их выбирали по голубизне крови.
В условиях донной жизни этот самый гемоцианин, видимо, справляется лучше гемоглобина. Ведь помимо мечехвостов он есть у осьминогов и моллюсков. Но мечехвост выгодно выделяется среди своей доисторической компашки. Ведь его кровь не только голубая, но ещё и целебная!
На самом деле, внутри тела кровь животных прозрачная. Голубой она становится тогда, когда происходит реакция с воздухом. Медь окисляется и даёт синий оттенок.
Помимо меди, придающей голубизну, учёные также обнаружили в крови мечехвоста особое химическое соединение – коагулоген. Эта штука определяет наличие бактерий в организме и тут же сворачивается, если обнаруживает какую-то бяку. Благодаря этому соединению мечехвост не болеет инфекционными заболеваниями. Вообще. При этом живёт он рекордно долго для существа с простейшей организацией — по 15-20 лет!
Медики быстро взяли это вещество на вооружение. Теперь мечехвосты регулярно сдают кровь. Способ не больно гуманный, но без голубых кровей этого древнего существа проводить внутривенные инъекции, увы, уже невозможно. Фармкомпании тестируют лекарства при помощи этого чудо-соединения. Ведь именно благодаря коагулогену в препаратах находят бактериальные токсины.
Сейчас медики пытаются воссоздать коагулоген в лабораторных условиях. Но, пока что, этого сделать не удаётся.
Скажем большое спасибо мечехвостам, и будем надеяться, что учёные покумекают, и найдут синтетический аналог коагулогена. Ведь для того, чтобы собрать целебную голубую кровь этих животин вылавливают миллионами.
Зачем людям голубая кровь?
Когда речь заходит о голубой крови, то первое, о чем нужно вспомнить – это кровь подковообразного краба мечехвоста. Эта голубоватая жидкость широко используется в медицине начиная с 1970-х годов, так как помогает бороться с разными болезнями и является важным элементом в тестировании безопасности вакцин и новых лекарств. Литр крови подковообразного краба стоит 15 000 долларов, что делает ее одним из самых дорогих ресурсов в мире. Однако даже несмотря на запредельную стоимость, охота на мечехвостов поставила этот удивительный вид на грань исчезновения. Синий цвет крови обусловлен наличием в ней меди, однако это не самая интересная ее особенность.
Голубая кровь этих странных крабов спасает сотни и тысячи жизней
Самые древние животные на Земле
Мечехвосты – самый древний вид на нашей планете, за что и получил звание “живого ископаемого”: в той или иной форме эти подковообразные крабы, которые обитают у восточных берегов Северной Америки и Азии, существуют не менее 450 миллионов лет. Мечехвосты не являются ракообразными, но принадлежат к отряду членистоногих и больше связаны со скорпионами, чем с крабами. Но как кровь этих животных стала настолько ценным ресурсом?
Если мечехвосту угрожает опасность, его кровь превращается в желе. Именно это ее свойство помогает спасать жизни. Причем все намного серьезнее, чем может показаться – вся современная система проверки медицинских препаратов завязана на крови мечехвостов. Жизни тысяч человек в прямом смысле этого слова находятся в их руках.
Патологоанатом Фредерик Бэрнс хотел понять, как работает иммунная система этого животного. Чтобы изучить свойства крови мечехвостов он провел серию экспериментов, например, ввел бактерии из морской воды в кровь мечехвоста, чтобы посмотреть, как животное на это отреагирует. Оказалось, что после того, как в кровь мечехвоста попала вода, зараженная бактериями, кровь превратилась в желейную массу. То же самое произошло после того, как ученый ввел мечехвосту в кровь воду с бактериями, которую перед этим кипятили 5-10 минут. В результате патологоанатом пришел к выводу, что это загустение крови – естественный механизм, который предназначен для защиты остальной части тела подковообразного краба от инородного патогена.
Теперь понятно кем вдохновлялся Риддли Скотт, создавая «Чужого»
Чтобы всегда оставаться в курсе последних научных открытий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram
Фредерик Бэрнс установил, что за высокую эффективность иммунной системы мечехвостов отвечает специальный свертывающий агент, который используется для приготовления смеси под названием Limulus amebocyte lysate или LAL. До появления LAL у ученых не было простого способа узнать, заражена ли вакцина или медицинский инструмент бактериями, например кишечной палочкой или сальмонеллой. Каждый год медицинская промышленность вылавливает около 600 000 подковообразных крабов.
Как добывают кровь мечехвостов
Будучи очень древними существами, мечехвосты способны без вреда для себя «отдавать» определенное количество крови. В лаборатории обученные сотрудники втыкают под панцирь членистоногого полую, цилиндрическую палочку, которая выкачивает кровь, пока морское животное это позволяет. Выглядит все это так:
Так проходит сбор крови мечехвостов
В целом мечехвосты дренируют 30% своей крови, однако до 30% крабов не доживают до конца этого процесса. Выживших животных исследователи возвращают в воду, однако никто толком не знает выздоравливают ли они. В 2016 году Международный союз охраны природы США назвал подковообразного краба уязвимым видом – то есть на одну ступень ниже находящегося под угрозой исчезновения. Если ситуация не изменится, их популяция в США продолжит сокращаться на целых 30% на протяжении следующих 40 лет.
Последние полученные данные, как пишет Business Insider, говорят о том, что многие мечехвосты не выживают. После забора крови от 10% до 25% животных умрут в течение первых двух дней. Из-за процедуры крабы становятся слабыми и дезориентированы в пространстве на некоторое время. Отмечается, что у самок могут возникнуть проблемы с нерестом. Между тем, благодаря голубой крови мечехвостов миллионы пациентов могут без опаски принимать лекарства каждый день.
Еще больше новостей из мира науки и высоких технологий ищите на нашем канале в Яндекс.Дзен. С недавних пор Hi-News.ru входит в список социально значимых ресурсов по версии «Минкомсвязи». Это означает, что вы можете читать наши статьи даже при отрицательном балансе.
Учитывая угрозу исчезновения этих потрясающих животных, ученые пытаются найти синтетическую альтернативу, которая поможет снизить нагрузку на популяцию подковообразных крабов. Ну а нам с вами остается надеяться, что у них получится и эти древнейшие существа продолжать спасать тысячи жизней.
Зачем медикам голубая кровь мечехвостов?
Современные мечехвосты, или подковообразные крабы, ничуть не отличаются от своих предков, живших более 300 миллионов лет назад. За исключением, пожалуй, того факта, что их важность и значимость для человека увеличилась в миллионы раз. А все благодаря голубой крови мечехвостов.
Если быть точным, то голубая из-за высокого содержания в ней меди кровь мечехвостов — это гемолимфа, нечто средне между кровью и лимфой. Фармацевты высоко ценят её за способность сворачиваться при контакте с эндотоксинами и используют для безошибочного выявления опасных для человека бактерий в лекарственных средствах, на медицинской технике и имплантах.
Обычно фармакологические компании выкачивают примерно треть крови мечехвостов. Затем «доноров» возвращают в их естественную среду обитания. Ежегодно для нужд фармацевтики отлавливаются около полумиллиона подковообразных крабов. Несмотря на то, что метод получения гемолимфы считается гуманным, зоозащитники бьют тревогу. По словам экологов, никто не знает, как точно забор крови влияет на дальнейшую жизнь мечехвостов. Согласно недавним оценкам, около 30 % «доноров» погибают после процедуры, а у самок крабов снижается вероятность спаривания. По оценкам учёных, если дело и дальше будет идти такими темпами, к середине века численность мечехвостов сократится на треть.
Однако ситуация усугубляется тем, что аналогов гемолимфе мечехвостов не существует.
Это статья из нашего аккаунта в «Инстаграме», в котором мы каждый день публикуем что-то интересное о неизведанном мире вокруг. Подписывайтесь, ставьте лайки! 🙂
Гемолимфа для проверки стерильности препаратов: как люди используют голубую кровь мечехвостов в медицине
Качество лекарств протестировать бывает непросто. Ученые нашли способ не только отыскать проблему, но и устранить ее. Помогут морские обитатели под названием мечехвосты.
Живое ископаемое
Голубая кровь — понятие реальное. Такую гемолимфу имеют мечехвосты, довольно крупные (до 60 см) морские членистоногие. Оказывается, их кровь используется для очистки лекарственных препаратов.
Этих членистоногих морских обитателей порой именуют живыми ископаемыми. Они на 200 миллионов лет старше динозавров, останки обнаруживают в разных регионах планеты. Сегодня осталось лишь несколько видов этих необычных паукообразных существ. Живут преимущественно в морях Северной Америки и Юго-Восточной Азии.
Живут они лет 20. Для жизни предпочитают илистые донные отложения на небольшой глубине, в 10-40 метров. Используют как удобрение и в качестве корма для животных. А в Азии и люди их употребляют в пищу.
Идеальные индикаторы качества лекарств
Но главная «работа» этих обитателей морей — очистка лекарственных средств. Эту процедуру научились делать и активно используют в США. У мечехвостов откачивают гемолимфу, напомним, она у них голубоватого цвета. Из нее готовят реактив для проверки стерильности лекарств.
Использование Limulus amebocyte lysate основано на природной иммунной реакции этих существ: их кровь попросту сворачивается, если она контактирует с загрязненными веществами, в том числе, лекарствами.
В Соединенных Штатах созданы особые лаборатории, где голубую кровь меченосцев сцеживают и широко применяют для стерилизации фармакологических препаратов. Членистоногих требуется много: до четверти миллиона в год.
Зачем нужен анализ на скрытую кровь?
При подозрении на проблемы с кишечником при диагностике есть возможность обойтись малой кровью. Причем, в буквальном смысле – нужно просто сделать соответствующий лабораторный тест. Анализ кала на скрытую кровь уже больше полувека широко используется в медицине, поскольку является удобным и простым способом выявить незаметную кровопотерю к кишечнике. Как показали исследования, смертность от рака ободочной кишки, например, может быть снижена на 30% только благодаря ежегодному проведению такого анализа.
Но у этого теста есть ограничения – перед тем, как его сдать, нужно 3-4 дня соблюдать особую исключить мясо слабой прожарки, сырокопченые колбасы, так как тест- система может «увидеть» в пробе кала животный гемоглобин и дать так называемый «ложноположительный» результат.
Начинать – с простого
Наличие явно заметной крови в кале совсем необязательно говорит о чем-то страшном. Чаще всего она свидетельствует о банальном геморрое или анальной трещине. Но и не обращать внимания на симптом нельзя, потому что, в частности, так может проявляться колоректальный рак. Правда обычно кровь в фекалиях при таком заболевании не видна, поскольку она выделяется в небольших количествах и к тому же в более высоких отделах кишечника. Потому невооруженным глазом ее, как правило, не обнаружить. Да и при микроскопическом исследовании зачастую она не видна. Поэтому найти ее можно только лабораторным путем. В настоящее время широко используется чуткий и специфичный тест на трансферрин и гемоглобин в кале. Исследование кала на скрытую кровь основано на определении в этом биоматериале белков человеческого гемоглобина и трансферрина. И при обнаружении скрытой крови в кале эти тестом целесообразно сделать колоноскопию.
Отставить панику!
Впадать в панику, получив положительный результат такого теста, не следует. Положительный результат теста – это повод для дополнительного обследования. Помимо рака толстой и прямой кишки у появления крови в кале могут быть и другие причины: также язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, язвенный колит, эрозивный эзофагит, паразитарная инфекция и другие.
Значимость исследования повышается, если делать его не эпизодически, а регулярно – раз в год. Особенно этот ежегодный анализ важен для пациентов в возрасте старше 40 лет.
Подготовка – дело серьезное
Трещина анального канала или геморрой могут приводить к появлению свежей крови в кале, видимой невооруженным глазом. Свежая кровь может не давать положительного результата в этом тесте. Тест- система настроена таким образом, что реагирует не на наличие клеток крови эритроцитов, а на белки, выпадающие из клеток крови при распаде гемоглобина. Именно это дает нам возможность видеть уже измененную кровь, а не свежую, которую видно и так. Тест позволяет заподозрить наличие источника кровотечения на протяжении всего желудочно- кишечного тракта.
Но главное – стул должен быть собран естественным путем, без применения слабительных средств (неважно каких – в виде препаратов или клизм). Еще одно существенное требование – не допускать попадания в собранный кал мочи и воды. Если проводилась рентгенодиагностика ЖКТ, то анализ можно проводить только спустя 2-3 дня. А после проведения инструментальных исследований желудочно-кишечного тракта нужно выждать две недели.
Что касается соблюдения особой диеты перед сдачей анализа, то сегодня такой необходимости уже нет. Тест проводится высокоточным иммунохроматографическим методом с использованием специфических тел к гемоглобину и трансферрину, благодаря этому никаких ограничений в рационе соблюдать не нужно.