Descubren que la 'picadura de insecto más dolorosa del mundo' se dirige a los nervios de una manera única

Si te ha picado una hormiga, sabes lo doloroso que puede ser. Investigadores australianos han descubierto que algunas de las picaduras de hormigas más dolorosas son causadas por neurotoxinas que atacan los nervios. Pero, a diferencia de las que se encuentran en el veneno de serpientes y escorpiones, las toxinas de las hormigas afectan el cuerpo de una manera nunca antes vista. Sus hallazgos amplían nuestra comprensión de cómo funciona el dolor y cómo podría tratarse.

Aunque la mayoría de las especies de hormigas producen veneno y muchas producen una picadura dolorosa, se han realizado pocas investigaciones para explorar los mecanismos que causan ese dolor. Esto se debe principalmente al tamaño de los insectos, lo que dificulta la recolección y el análisis de su veneno. Investigadores de la Universidad de Queensland estudiaron la hormiga verde australiana y la hormiga bala sudamericana, las cuales tienen picaduras que causan un dolor intenso y duradero.

La hormiga verde, o hormiga de cabeza verde, se encuentra en toda Australia, incluidas las áreas urbanas y suburbanas. Les gusta anidar debajo de la mayoría de los pastos y, por lo general, pasan desapercibidos hasta que pican a alguien, lo que provoca una fuerte sensación de ardor en segundos. Las hormigas bala habitan en las selvas húmedas de las tierras bajas de América Central y del Sur. Obtuvieron su nombre del dolor que experimentan las personas cuando son picadas por uno, que se compara con el dolor de recibir un disparo. Una picadura de hormiga bala también puede causar contracciones musculares severas y ardor. El difunto entomólogo estadounidense Dr. Justin Schmidt, quien creó un índice de dolor de las picaduras de insectos, calificó la picadura de la hormiga bala como la picadura de insecto más dolorosa del mundo.

"Las picaduras de hormigas bala pueden ser dolorosas hasta por 12 horas, y es un dolor profundo que se siente en los huesos con sudoración y piel de gallina, muy diferente del impacto de 10 minutos de una picadura de abeja típica", dijo Sam Robinson, autor principal de el estudio. "No tenemos hormigas bala en Australia, pero nuestra hormiga verde, o hormiga de cabeza verde, también puede causar un dolor duradero y muchos australianos lo habrán experimentado".

Los estudios realizados en la década de 1990 identificaron una poneratoxina, un péptido tóxico paralizante, en el veneno de la hormiga bala, que afecta los canales de sodio en las fibras del músculo esquelético de ranas y ratas. La sensación de dolor se debe a la acción de los canales de sodio en las membranas de nuestras neuronas sensoriales (células nerviosas). En pocas palabras, los canales de sodio permiten que la información de los receptores del dolor en el sistema nervioso periférico se conduzca al sistema nervioso central, registrando el dolor.

En el estudio actual, los investigadores querían identificar los agentes causantes del dolor en las neurotoxinas de las hormigas verdes y balas al examinar lo que estaba sucediendo a nivel celular y molecular. Probaron y analizaron el veneno en las neuronas sensoriales de los ratones y descubrieron que las toxinas apuntaban específicamente a los canales de sodio de las neuronas.

"Hemos demostrado que estos venenos de hormigas se dirigen a nuestras células nerviosas que envían señales de dolor", dijo Robinson. "Normalmente, los canales de sodio en estas neuronas sensoriales se abren solo brevemente en respuesta a un estímulo. Descubrimos que las toxinas de las hormigas se unen a los canales de sodio y hacen que se abran más fácilmente y permanezcan abiertos y activos, lo que se traduce en una mayor duración". señal de dolor".

Descubrieron que las toxinas peptídicas de las hormigas eran estructuralmente distintas de otras toxinas que afectan los canales de sodio y que su mecanismo de acción es exclusivo del insecto.

"Estas neurotoxinas que se dirigen a los canales de sodio son exclusivas de las hormigas; nadie ha encontrado nada que se vea o actúe de la misma manera, por lo que ahora tenemos un nuevo conjunto de herramientas con las que trabajar", dijo Robinson.

Las hormigas han estado usando neurotoxinas para defenderse de los depredadores desde la era de los dinosaurios. Los investigadores dicen que el nuevo descubrimiento es importante para nuestra comprensión de cómo funciona el dolor y para desarrollar nuevas formas de tratarlo.

"Queremos entender el dolor a nivel molecular y las toxinas son herramientas fantásticas para hacerlo", dijo Robinson.

El estudio fue publicado en la revista Nature Communications y el siguiente video explicativo fue producido por el Instituto de Biología Molecular de la Universidad de Queensland.

Fuente: Universidad de Queensland