Disse eldgamle skapningene (noen ganger referert til som levende fossiler) har forblitt praktisk talt uendret siden de først krøp jorden for over 450 millioner år siden, og har overlevd nesten alle andre arter - mest takket være deres utrolig robuste immunsystem. Den unike måten blodet deres koagulerer i nærvær av endotoksiner, gjør dem utrolig nyttige for å oppdage skadelige bakterier.
I denne artikkelen ser vi nærmere på hesteskokrabber og hva de gjør for oss.
Hesteskokrabben er en leddyrart som til tross for navnet teknisk sett er nærmere beslektet med edderkopper og skorpioner enn med krabber. Det er fire arter som tilhører hesteskokrabbefamilien: Atlanterhavet, Mangrove, Indo-Stillehavet og kinesisk hesteskokrabbe.
Ganske enkelt – blodet deres. Overraskende nok er den fascinerende blåfargen – på grunn av det høye kobberinnholdet – ikke den mest fascinerende egenskapen til hesteskokrabbeblod. Det som er av størst interesse for forskere er "amebocytt"-cellene den inneholder. Disse spesialiserte cellene beskytter hesteskokrabber mot bakterier og virus ved å danne en gel og koagulere rundt disse inntrengerne, og hindre dem i å spre seg og formere seg i krabbens system. Denne immunforsvarsmekanismen er ikke uvanlig for dyr. Det unike med amebocyttene i hesteskokrabbeblodet er deres ekstreme følsomhet for dødelige endotoksiner (molekyler fra celleveggene til visse bakterier) og den raske og kraftige koaguleringen som oppstår så snart disse kommer inn i blodstrømmene deres.
Da denne høyfølsomheten og raske koagulasjonsprosessen først ble observert i 1968, bemerket forskere umiddelbart potensialet for bruk i menneskers helse. Så begynte utviklingen av Limulus amebocyte lysate (LAL) test for påvisning av endotoksiner produsert av skadelige bakterier.
LAL-testen er oppkalt etter skapningen hvis observerte immunadferd førte til oppdagelsen av testen, den atlantiske hesteskokrabben (vitenskapelig navn Limulus polyphemus).
LAL-produksjonsprosessen innebar å samle hesteskokrabber fra stranden og ta dem til ett av bare fem produksjonslaboratorier globalt. Der tappes de for 30 % av blodet før de returneres til vannet. Det høstede blodet blir deretter behandlet, renset og frysetørket for å produsere LAL.
Før LAL-testen ble introdusert, innebar testing for endotoksiner å injisere en gruppe kaniner med en bestemt prøve og overvåke tilstanden deres nøye i løpet av de neste fire timene. Siden kaninenes reaksjon på endotoksiner ligner vår menneskelige reaksjon, ville en påfølgende feber hos kaninene bety at den aktuelle prøven var tilsmusset av endotoksiner.
På den tiden ble denne kanintestmetoden ansett som en svært effektiv, om enn svært tidkrevende og kostbar metode for påvisning av endotoksiner. Det ble raskt klart at LAL-testen ga en mye billigere, enklere, raskere og mer effektiv løsning, og testen ble tatt i bruk som den globale standarden for screening av bakteriell forurensning.
Testing med LAL krever at teknikeren ganske enkelt legger til LAL til prøven og observerer reaksjonen. Selv ved konsentrasjoner på 1 del per trillion vil endotoksinene være tydelige nesten umiddelbart gjennom dannelsen av en gelélignende koagel i prøven.
LAL-testen er utrolig viktig for å avsløre tilstedeværelsen av endotoksiner i legemidler og på medisinske implantater/proteser. Hvert medikament som er sertifisert (inkludert medisinske proteser og implantater) av US Food and Drug Administration (USFDA) må først bestå LAL-testen. Hvis du noen gang har fått en injeksjon av noe slag, har du hesteskokrabben å takke for sikkerheten!
Produsenter av LAL rapporterer at den målte dødeligheten for de 500,000 3 årlig blødde krabbene er bare 15 %. Nyere uavhengige studier har imidlertid vist at tallet er nærmere 30–75,000 %, noe som tilsvarer 150,000 15,000–XNUMX XNUMX døde hesteskokrabber årlig. Med LAL så sjelden og høyt verdsatt (en liter kan koste opptil $XNUMX XNUMX USD!), er det ikke rart at dødeligheten deres blir bagatellisert av produsentene.
Med deres bevaringsstatus for øyeblikket vurdert som "sårbar", er den atlantiske hesteskokrabben bare ett nivå unna "utrydningstruet", med "kritisk truet", "utdødd i naturen" og "utdødd" etter kort tid hvis noen tiltak ikke blir iverksatt snart . Skjebnen til denne arten er i fare hvis vi ikke revurderer gjeldende LAL-høstingspraksis, og det er ikke bare mennesker som vil lide når denne arten dør ut. Mange strandfugler, fisker og skilpadder som er avhengige av en diett av hesteskokrabbeeggene vil også lide på grunn av utryddelse.
Men det er ikke alle dårlige nyheter. I 1995 var forskere ved The National University of Singapore i stand til å identifisere og isolert genet som er ansvarlig for den sensitive koaguleringen som karakteriserer LAL. Dette genet, kjent som 'faktor C', ble reprodusert syntetisk i gjær, noe som resulterte i dannelsen av 'rekombinant faktor C' (rFC). Syntetisk LAL skiller seg fra organisk LAL ved at i stedet for å koagulere som reaksjon på tilstedeværelsen av endotoksiner, får syntetisk LAL endotoksiner til å avgi fluorescerende farger.
Selv om oppdagelsen var et stort gjennombrudd, har regulatoriske og sikkerhetsmessige bekymringer angående dette LAL-alternativet bremset mainstream-adopsjonen av syntetisk LAL. Europa anerkjente ikke rFC som et alternativ til LAL før i 2015, og USFDA godkjente først det første stoffet som ble testet med rFC i 2018. I 2020 avviste The United States Pharmacopeia, som setter den vitenskapelige standarden for legemidler i USA, å anerkjenne rFC som tilsvarende LAL, og insisterer på at sikkerheten ennå ikke er bevist. Dette til tross for at deres europeiske, japanske og kinesiske kolleger alle har anerkjent og tatt i bruk bruken av syntetisk LAL.
Ettersom industriidealer og meninger er trege med å endre seg, er det sannsynlig at det biomedisinske feltet vil fortsette å slukke deres umettelige tørst etter det blå blodet til disse eldgamle dyrene i overskuelig fremtid. Dette er neppe bærekraftig, og vi får bare håpe at vi ikke når det punktet hvor valget er tatt for oss gjennom utryddelsen av hesteskokrabben.
Hvis du har spørsmål om sikkerhet, oppbevaring og merking av kjemikaliene dine, ikke nøl med Ta kontakt med oss. Vårt vennlige og erfarne personale trekker på mange års kunnskap og erfaring for å tilby den nyeste bransjeinformasjonen og rådene om hvordan du holder deg trygg og overholder kjemiske forskrifter.
kilder:
