Una de las propiedades más conocidas de animales tan temidos como las arañas o las serpientes, es la capacidad de fabricar veneno. Se sabe, que para estos animales, el veneno constituye una estrategia muy eficiente para de supervivencia, puesto que les permite paralizar a sus presas y a su vez, defenderse de sus depredadores. En efecto, el hecho de que algunos animales hayan desarrollado potentes venenos a lo largo de la evolución, tiene sentido. Pero el veneno no surge de «la nada» y la extraordinaria capacidad para fabricarlo era una incógnita. Ahora, gracias a una nueva investigación realizada en la Universidad de Queensland, en Australia, podemos entender de dónde surge el veneno de los animales venenosos.
El animal más venenoso de la Tierra
El estudio del animal más venenoso de la Tierra proporcionó una primera evidencia para comprender el origen de las sustancias venenosas. Este animal no es una araña ni una serpiente, sino, curiosamente, un caracol marino: Conus geographus. Dada la extrema lentitud de los caracoles, la capacidad para segregar veneno es una gran ventaja para Conus geographus. Estos habitantes del océano Índico y el mar Rojo, se alimentan de peces, que, como todos sabemos, son mucho más rápidos que los caracoles. El potente veneno de los caracoles ataca el sistema nervioso de los escurridizos peces, inmovilizándolos, lo que les concede el tiempo necesario para capturarlos.
Uno de los componentes mayoritarios del veneno de Conus geographus es una variante de la insulinaHace unos meses, se descubrió que uno de los componentes mayoritarios de este veneno es una variante de la hormona insulina. Esta variante, mucho más potente que la original, produce un choque hipoglucémico en los peces, cuyas neuronas, a falta de glucosa, dejan de funcionar.
Este sorprendente hallazgo ha proporcionado la información necesaria para entender de dónde surge el veneno de la mayoría de los animales venenosos. Según los expertos, los venenos podrían surgir a partir de modificaciones moleculares (mutaciones) de sustancias corporales propias capaces de controlar los procesos biológicos. Así, el gen de una hormona podría sufrir mutaciones que, poco a poco, la irían convirtiendo en una sustancia más potente que la hormona original. Esta potente hormona modificada, inyectada con una mordedura o picadura, se convertiría en un eficaz veneno.
Pero una insulina venenosa tampoco es conveniente para el propio caracol, que guardaría una copia de la insulina original, que sí mantiene los niveles de glucosa estables, y una copia de la hormona modificada que solo utilizaría para inmovilizar a sus presas.
El mismo tipo de evolución puede haber generado las otras toxinas de los venenos.
Arañas y miriápodos (escolopendras)
El veneno de arañas y miriápodos también deriva de una hormona que participa en el control de la insulinaLos investigadores también han estudiado los componentes de venenos de arañas y miriápodos (escolopendras), y han encontrado algo muy similar a lo anterior. Una hormona proteínica encargada de regular la actividad neuronal, se ha convertido, por sucesivas mutaciones, en una potente toxina. Lo más curioso de todo es que la hormona original de estos animales, también participa en el control de los niveles de glucosa. Esta evolución se ha producido de manera independiente en caracoles marinos, arañas y miriápodos, lo que supone un ejemplo interesante de evolución convergente, es decir, la aparición de una propiedad o capacidad similar en animales de diferentes clases.
Fármacos de diseño
Desde el punto de vista molecular, los investigadores han encontrado que esta toxina posee un núcleo estructural común con la hormona de la que deriva, el cual funciona como una especie de andamio, sobre el que se pueden hacer otras modificaciones “de diseño”. Este hallazgo permitirá generar nuevos derivados con propiedades farmacológicas que, lejos de envenenar, podrán servir para curar o aliviar ciertas enfermedades. En este sentido, ya se está investigando la toxina del caracol marino con el propósito de conseguir un derivado de la insulina que permita un control eficaz de los niveles de azúcar en los pacientes con diabetes.