サブサハラ マタベレアリ 彼らは精密なハンターとして知られていますが、最近科学者の注目を集めているのは、その優しい側面です。
正式にはメガポネラと呼ばれるこのアリは、唯一の食料源であるシロアリを狩る際にしばしば怪我をします。シロアリは猛烈に反撃し、攻撃者に深刻なダメージを与えることが多いからです。 しかし、アリは傷ついた仲間を治すための特別なスキルを持っています。彼らは傷が感染していることを感知し、自分で作った抗菌薬で治療することができます。
「彼らは、危険で時には致命的な感染症に驚くべき効果を発揮して対処する非常に洗練されたシステムを持っています」と彼は言います。 エリック・フランクヴュルツブルク大学動物生態学・熱帯生物学部の科学者は、アリの治癒率はほぼ90パーセントであると述べた。 「私たちはこれらの小さな生き物から多くのことを学ぶことができます。」
フランクと彼の同僚は、アリがどのようにして抗菌物質を生成し、それを仲間のアリの傷に塗布するかを研究し、最近その研究結果を報告した。 所見 Nature Communications誌に掲載されました。
彼らの研究は、アリの怪我によく見られる毒性があり、しばしば薬剤耐性を示す細菌である緑膿菌に感染したアリに焦点を当てました。 人間を汚染したのと同じ微生物です 目薬 米国では昨年、失明や死亡例を引き起こした。
科学者らによると、アリの行動に関する洞察は人間にも影響を与える可能性があり、特に薬剤耐性菌に関してはその脅威が増大し、特定の感染症の治療が困難になっているという。
「製薬会社やこれらの分野の他の科学者による分析でさらに詳しく調査できる可能性が大いにあります」とフランク氏は言う。 「私たちのシナリオと非常によく似たシナリオがあります。感染した傷を負った動物と、それを治療する別の動物です。 同じ問題に直面している場合、これらのアリが考え出した解決策は、ある程度まで私たち自身のシステムに翻訳できるはずです。」
歴史には、科学が人間の治療法の源として自然に目を向けた例が豊富にあります。 「最も有用で永続的な抗生物質や抗寄生虫薬のいくつかは、最初に天然源から発見されました」とベイラー医科大学国立熱帯医学学部長でテキサス小児病院センターの共同所長であるピーター・ホテズ氏は言う。ワクチン開発担当者はこの研究には関与していない。
その中には抗生物質も含まれます ストレプトマイシン そして抗寄生虫薬 イベルメクチンどちらも土壌から隔離されています。 バクテリオファージ下水、土壌、廃水、動物の腸に含まれるウイルスは、人間には無害ですが細菌を殺します。 そして マガイニン抗菌ペプチドアフリカツメガエルの皮から採取。
「マゲイニンの事件は、部分的にはカエルの皮膚の急速な治癒の観察に基づいており、アリの発見とそれほど変わりません」とホテズ氏は言う。 「つまり、天然物に含まれる抗菌物質を観察することが、新しい抗感染症薬を発見するための有望なルートであることがわかりました。」
アリは、感染した傷を治療するときに、100 種類の化合物と 41 種類のタンパク質で構成される物質を生成します。これにより、アリは「広域抗生物質のような多面的なアプローチが可能になります」とフランク氏は言います。 「これらの化合物のいくつかは、私たちの医療システムにも確実に応用できると信じています。」
分泌物中にはこれまでに見たことのないあるタンパク質が「群を抜いて最も豊富に含まれていた」と同博士は述べ、「感染した傷の治療において、このタンパク質には何か特別なものがあるに違いない」と付け加えた。
アフリカ南部のマタベレ族にちなんで名付けられたアリは、軍隊のような正確さで狩りをします。 まず偵察隊員がシロアリを発見し、巣に戻って最大 800 匹のアリ兵士を募集します。
彼らは縦隊を組んで偵察隊に続き、集まって攻撃します。 負傷したアリはわずか5～10匹程度で、「それほど多くないと思われるかもしれない」とフランク氏は言うが、「これらのアリは1日に最大5回も狩りに出かけることができるため、その数は急速に増加する可能性がある」という。 これは月に 1,000 個を意味する可能性がありますが、コロニーの数が 2,000 個以下であるため、重要ではないと彼は言います。
「アリは、お互いを認識するために表皮に特別な化学的プロファイルを持っています」とフランクは説明し、これを制服に例え、女王、採集者、看護師、その他の仕事をしている者を識別する「メダル」が付いており、それが状態を知らせます。怪我のこと。 フランク氏によると、これにより、アリがいつ傷ついたのか、またアリの免疫システムが感染症と戦っているのかを認識できるようになるという。
アリは、胸部の側面にある後胸膜から抗生物質を抽出します。 「後胸膜は一種のポケットのようなもので、ズボンのポケットとほぼ同じ高さにあると想像してください」とフランク氏は言う。中には粘着性のある抗菌性分泌物が含まれている。 「傷口に塗るために、アリは前足でこのポケットに手を伸ばし、分泌物を「手」に集め、手から分泌物をなめて口の中に貯めます。 分泌物が口の中に十分に溜まると、傷口を舐め始めます。」
カリフォルニア大学サンディエゴ校の感染症専門家でファージの専門家でもあるロバート・T・スクーリー氏は、この研究は「社会レベルと個人レベルの両方での進化の力を非常に強く物語っている」と述べている。 社会は最も弱い立場にある人々を守るときに成功します。」 スクーリー氏は研究には関与していなかった。
「追加の研究により、ヒトおよび獣医学に有用な抗菌薬につながる洞察が得られる可能性がある」とスクーリー氏は言うが、「これらの化合物は局所的に適用されており、全身的に投与した場合にどのような毒性が現れるかは明らかではない」としている。
研究者らはさらなる分析のためにさらに多くのサンプルを収集したいと考えているが、最初の現地調査が行われたコートジボワール北部の現場は現在、法規制下にあるため、これは難しいかもしれない。 テロの脅威フランクは言います。 「アリを集めてドイツに送ってくれる地元の人たちと協力して回避策を見つけようとしています」と彼は言う。
「トリアージ」を行うアリ
アリの社会的行動に彼が初めて注目したのは、彼がアリ狩りパーティーの前を誤って車で通りかかったときだった。
「私はすぐに車から降りて、アリの様子を確認しました」と彼は思い出します。 「大混乱で、アリが狂ったように走り回っていました。 しかし彼らはまた、負傷者を探し、まだ救う価値のある負傷者を拾って持ち帰った。 驚いたことに、彼らは重傷を負ったアリを残していきました。 彼らは一種のトリアージを行っていたのです。」
彼のチームはまた、コスタリカの軍隊アリとヨーロッパのいくつかのアリの種を研究しており、同様の創傷治療法を発見しており、ミツバチなどの他の社会性昆虫も含めることを望んでいます。 彼はまた、その方法を検討しています チンパンジーは傷の治療に昆虫を使う。 「全体として、動物界における創傷治療というテーマは、もどかしいほど研究されておらず、私たちが発見できることはまだたくさんあると思います」と彼は言います。
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#アリの治癒力がどのようにして薬剤耐性菌についての洞察を与えるのか
2024-02-24 12:06:07