Hóa học về độc tố của kiến ba khoang

Người bị kiến ba khoang tấn công sẽ bị sưng rộp da và mụn mủ. Tại sao lại như vậy? Bài viết sau đây sẽ giúp cho bạn có cái nhìn rõ nét hơn về vấn đề này cũng như xem xét về khía cạnh hóa học đằng sau!

Đôi nét

Kiến ba khoang là một loại bọ cánh cứng có tên khoa học là Paederus fuscipes (tên tiếng Anh là rove beetles). Loài kiến này chủ yếu dài 7–13 mm, được tìm thấy ở Bắc, Trung và Nam Mỹ; Châu Âu; Châu phi; Châu Á; và Châu Úc. 

kien ba khoang min
Các loại kiến ba khoang. Ảnh: Internet

Kiến ba khoang có thân hình thon, dài như hạt thóc, có 3 đôi chân, bụng có đốt, thon nhọn về đuôi, bay và chạy rất nhanh.

Về màu sắc, chúng có màu cam tối hay sậm màu, vùng bụng trên và đầu màu đen, vùng trên giữa phát quang ngũ sắc, óng ánh màu xanh, đính kèm đôi cánh cứng (elytra). 

Kiến ba khoang sống trong các mảnh vụn rau và dưới đá và các vật liệu khác, chẳng hạn như xác lá. Chúng ăn thịt côn trùng và động vật chân đốt khác hoặc có thể ăn các mảnh vụn thực vật.

Ít nhất 20 trong số hơn 600 loài Paederus được mô tả có liên quan đến bệnh viêm da Paederus. Phản ứng của da với kiến ba khoang, được gọi là Ch’ing yao ch’ung, đã được mô tả ở Trung Quốc sớm nhất là vào năm 739 sau Công nguyên.

Hóa học đằng sau

Kiến ba khoang trong chi Paederus chứa pederin (C25H45O9N, LD50: 0,14 mg / kg trên chuột), một loại độc tố mạnh hơn nọc độc của nhện Latrodectus và là chất tiết ra phòng vệ côn trùng không protein phức tạp nhất từng được biết đến.

images 1
Cấu trúc hóa học của pederin. Ảnh: Chembase

Pederin được tổng hợp bởi vi khuẩn gram âm nội cộng sinh (loài Pseudomonas) xảy ra ở Paederus spp cái.

Pseudomonas cộng sinh trong cơ thể bọ cánh cứng Paederus sử dụng các enzym của chúng trans-AT PKS. Đây là một loại polyketide mạnh chất độc hại và có thể bảo vệ hiệu quả bọ cánh cứng khỏi sự săn mồi, do đó làm giảm xác suất bị săn mồi.

Trans-acyltransferase polyketide synthase (trans -AT PKS) là các enzym đa mô thức của vi khuẩn sinh tổng hợp các polyketide quan trọng về mặt dược dụng và sinh thái.

Theo Eric J. N. Helfrich.

Hợp chất này lần đầu tiên được chiết xuất từ 25 triệu con Paederus fuscipes (kiến ba khoang) thu thập được từ môi trường tự nhiên. Nó chiếm khoảng 0.025% trọng lượng của côn trùng (đối với kiến ba khoang).

Cơ chế tác động

Pederin ngăn chặn quá trình nguyên phân ở nồng độ thấp với chỉ 1 ng/ml, bằng cách ức chế sự tổng hợp protein và DNA mà không làm ảnh hưởng đến sự tổng hợp RNA, ngăn chặn sự phân chia tế bào, và đã được chứng minh có thể kéo dài sự sống cho những con chuột mang nhiều khối u.

Vì lý do này mà nó có được sự quan tâm như là một phương pháp điều trị ung thư tiềm năng.

Sử dụng

Pederin và những dẫn xuất của nó đang được nghiên cứu để làm thuốc chống ung thư. Nhóm những hợp chất này có thể ức chế sự sinh tổng hợp protein và DNA, hữu ích trong việc làm chậm sự phân chia của tế bào ung thư.

Một dẫn xuất của pederin là psymberin được thấy rằng nó có tính chọn lọc cao trong việc nhắm vào các tế bào khối u cứng.

1 s2.0 B9780080924304500123 sc06 02 9780080924304
Kéo dài chu kỳ sinh tổng hợp protein. Ảnh: Philip Kocieński

Triệu chứng và điều trị

Triệu chứng

Không giống như bọ ban miêu (blister beetles), bọ cánh cứng không biểu hiện phản xạ chảy máu như một phản ứng tự vệ. 

Pederin chỉ tiếp xúc với da người khi bị kiến ba khoang cọ mạnh vào da hoặc bị nghiền nát. 

Viêm da có thể phát triển trên bất kỳ phần nào của cơ thể; tuy nhiên, những vùng da tiếp xúc như đầu, cánh tay, bàn tay và chân thường bị ảnh hưởng nhiều nhất. 

Các tổn thương có thể lây nhiễm khi một bề mặt da nhiễm pederin tiếp xúc với bề mặt da khác.

Không giống như viêm da do meloid (meloid-induce) phát triển trong vòng 18–24 giờ sau khi tiếp xúc, phản ứng ngứa và rát do pederine gây ra thường xảy ra 24–72 giờ sau khi tiếp xúc với chất dịch cơ thể của kiến ba khoang.

Vùng da bị ảnh hưởng có vẻ ửng đỏ và hình thành mụn nước khoảng 24 giờ sau phản ứng ban đầu. Các mụn nước có thể liên kết lại thành mụn nước và có mủ, tạo ra phản ứng thường nghiêm trọng hơn so với phản ứng sau khi tiếp xúc với meloid.

kien ba khong dot 3 tcjt lftw min edited
Triệu chứng khi bị kiến ba khoang cắn. Ảnh: SGGP English

Tình trạng ngứa có thể kéo dài trong một tuần, sau đó các mụn nước đóng vảy, khô và bong ra, để lại các vết đỏ hoặc vùng da nhạt màu có thể tồn tại trong nhiều tháng.

Dụi vào mắt với chất dịch của bọ hoặc tay bị nhiễm bẩn hoặc bọ bay hoặc bò vào mắt có thể gây đau, sưng mí mắt và kết mạc rõ rệt, chảy nước mắt nhiều, giác mạc đóng cục và viêm mống mắt (viêm mống mắt).

Mặc dù liên quan đến mắt thường rất khó chịu, nhưng tổn thương vĩnh viễn không phổ biến.

Điều trị

Điều trị bằng cách rửa phần da bị kích ứng với nước xà phòng mát. Bôi thuốc steroid ngoài da cũng được khuyến cáo nên dùng trong những trường hợp bị phơi nhiễm nặng.

Những biện pháp này có thể làm giảm đáng kể những tác động của độc tố trên vùng da bị ảnh hưởng.

Bài viết đến đây là hết rồi. Hi vọng sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé.

Tham khảo William L.Krinsky, WikipediaVncdc.

Chia sẻ:

Đăng ký Bản tin
BÀI ĐĂNG MỚI

Đăng ký danh sách gửi thư của chúng tôi và nhận những nội dung thú vị và cập nhật vào hộp thư đến email của bạn.

Cảm ơn bạn đã đăng ký.

Đã xảy ra lỗi.

 
HHLCS

Tôi là người đam mê Hóa học và muốn chia sẻ những kiến thức này cho những người cùng sở thích, đam mê. Tôi chủ yếu xuất bản về các chủ đề liên quan đến hóa học trong cuộc sống hằng ngày.