خدای دریاها- اسفنج ها: توکسین ها و متابولیت های ثانویه

اسفنج ها طیف وسیعی از توکسین ها و متابولیت های ثانویه را تولید می نمایند. زهر بسیار کشنده برخی از آن ها شامل قوی ترین توکسین های شناخته شده در طبیعت بوده و حاوی مخلوط های پیچیده ای از ترکیبات زیست فعال با ساختارهای مختلف شیمیایی هستند. از اهداف این مطالعه مروری نظام مند، بررسی توکسینولوژی اسفنج های دریایی و مطالعه توکسین ها و ترکیبات زیست فعال و مکانیسم های عمل آن ها می باشد.

 به منظور یافتن مطالعات زهرشناسی اسفنج های دریایی و ترکیبات زیست فعال آن ها، در اوریل 2021، ابتدا واژه های کلیدی "توکسینولوژی، توکسین، متابولیت ثانویه، آلکالویید، پپتید، ترپن ، آروماتیک، استرویید و لاکتون" به صورت مجزا به همراه واژه "اسفنج" یا "پوریفرا" در پایگاه های داده گوگل اسکالر و PubMed، در بازه زمانی 2017 تا 2021 جستجو گردیدند. از مجموع 211 مقاله، پس از بررسی های اولیه بر اساس اهداف مطالعه، تعداد 184 مقاله انتخاب شدند. جستجوی واژه پوریفرا و این ترکیبات، نتیجه ای در بر نداشت. با توجه به محدود بودن مطالعات اختصاصی مربوط به توکسین ها در اسفنج در جستجوی اولیه، با جستجوی مجدد کلید واژه های "اسفنج و توکسین" در بازه زمانی بین سال های 1980 تا 2021، در پایگاه های داده PubMed، سایفایندر (پایگاه داده برای بررسی ترکیبات شیمیایی) و پایگاه اطلاعاتی مارین لیت (تحقیقات ترکیبات طبیعی دریایی)، پس از حذف مقالات مشترک، در مجموع، 27 مقاله مرتبط دیگر، انتخاب و همراه با سایر مقالات انتخابی مورد بررسی قرار گرفتند.

 برخی توکسین ها و ترکیبات اصلی اسفنج های دریایی مختلف شامل گروه های مختلف شیمیایی نظیر اوکاداییک اسید؛ مشتقات ترپنی نظیر آگلازین ها، اوکسوفاسیوسپونجیا، دیزیویلوزین ها و هیپوسپونلاچین ها؛ پپتیدی نظیر پلی تیونامیدها، سوریتسیدین، اسکلریتودرمین ها؛ گروه های بسیار مختلف آلکالوییدی شامل الکالوییدهای گوانیدینی نظیر مونانکوسیدین ها، میکالین ها، کرامبسیدین ها، اونگویکولین ها، نتامین ها، زارزیسین، هاچیجودین ها؛ آلکالوییدهای آکریدینی نظیر آمفیمدین ها؛ آلکالوییدهای برومینه و بروموتیروزینی نظیرآپلیزانین ها؛ مشتقات بنزونافتریدینی نظیر آپتامین ها؛ مشتقات ایمیدازولی نظیر ناآمیدین ها؛ مشتقات ایندولی نظیر فاسکاپلیسین ها، دراگماسیدین ها و تاپسنتین ها؛ آلکالوییدهای پیپریدینی نظیر ساراین ها، مادانجامین ها، هالیکلوناسیکلامین ها و آرنوسکلرین ها؛ آلکالوییدهای پیریمیدینی چون لانسوییک اسید، هیرتینادین و واریولین ها؛ آلکالوییدهای پیریدینی نظیر آمفیمیدوزیدها و پیرینادین ها؛ آلکالوییدهای پیرولی و پیرولوایمینوکینولینی همچون ماکالووامین، دیسکورهابدین ها، تسیتسیکامامین ها و باتزلین ها؛ ترکیبات پیرولی نظیر هیمنیالدسین ها و نیز آلکالوییدهای کینولینی چون آراگواسپونجین ها رنیرامایسین ها، رنیرول و لیهویدین؛ ترکیبات استروییدی چون پلانکینامین ها؛ لاکتون هایی نظیر تورکتاندرول ها، پالایول ها، کوشیکامیدها، پتروساسپونگیولیدها، لاترونکولین ها و دیگر ترکیبات با ساختارها و اثرات بیولوژیک منحصر بفرد می باشند.

تنوع بسیار زیادی در توکسین ها و ملکول های فعال زیستی در گونه های مختلف اسفنج های دریایی وجود دارد که طیف گسترده ای از فعالیت های فارماکولوژیکی و بیولوژیک شگفت انگیزی را ارایه می دهند.