Kiedy w 1983 r. Wrócił do domu do Francji po pobycie w Kostaryce, Jean-Pierre Rosso przyniósł ze sobą niezwykłą pamiątkę - fiolkę śmiercionośnego jadu węża. Trzy dekady później, po drobiazgowych analizach chemicznych i neurologicznych, Rosso i koledzy informują, że dwie toksyny używane przez kostarykańskie węże koralowe działają jak nikt inny, oferując nowy wgląd w zadziwiającą gamę broni chemicznej, która ewoluowała u zwierząt na świecie. Kiedy zespół Rosso, kierowany przez Pierre Bougisa, biochemika z francuskiego Narodowego Centrum Badań Naukowych, zidentyfikował sześć toksyn w jadu, cztery z nich działały zgodnie z oczekiwaniami, powodując paraliż gryzoni i inne skutki. Ale dwie były zagadkowe, ponieważ zamiast tego wywołały napady.
powiązana zawartość
- Dlaczego pojedyncza fiolka z antysentomem może kosztować 14 000 USD
- Jaka jest różnica między zwierzętami trującymi a jadowitymi?
Pierwszym krokiem do zrozumienia tajemniczych toksyn było zdobycie większej ilości materiałów do badań w laboratorium. „Wiele razy pytałem:„ Czy możemy dostać więcej jadu? ”, Wspomina Bougis. Ale jego współpracownicy z Kostaryki, którzy początkowo doili rzadkiego gada, zawsze odpowiadali: „Nie mamy węży”. Zespół musiał więc zsyntetyzować toksyny, co zajęło całą dekadę.
Na planecie żyje ponad 100 000 zwierząt z jadem, z których większość jest obecnie charakteryzowana przez naukowców. Są to nie tylko węże, pająki i skorpiony, ale także ślimaki, ryby, gąsienice, jaszczurki, kalmary, a nawet kilka ssaków, w tym dziobak, ryjówka i powolne loris, jedyny jadowity naczelny na świecie.
Ze względu na dużą różnorodność naukowcy podejrzewają, że adaptacja ewoluowała nie raz, ale wiele razy. Jadowita meduza lub zawilec morski prawdopodobnie pojawił się pierwszy, może 500 milionów lat temu, a jad pojawił się w wężach około 65 milionów lat temu, a następnie monotremów (takich jak dziobak) 46 milionów lat temu. „Jeśli znajdziemy złożone życie na innych planetach” - mówi Bryan Fry, kierownik laboratorium ewolucji jadów na University of Queensland w Australii, „założę się, że będzie tam coś jadowitego”.
Zwłaszcza jeśli życie obcego zależy od aminokwasów. Okazuje się, że toksyny jadowe są łańcuchami tych podstawowych cząsteczek biologicznych, zwanych peptydami lub białkami, w zależności od ich wielkości. Naukowcy spekulują, że toksyny w jadach nie zostały stworzone przez zwierzęta od zera, ale są nieco zmienionymi wersjami codziennych peptydów i białek. Prosta mutacja genu może zamienić je w toksyczną broń.
Francuscy naukowcy nie wiedzą, skąd pochodzą toksyny z węża koralowego, ale kiedy zdobyli wystarczającą ilość materiału, ustalili, dokąd trafiają toksyny. Zespół radioaktywnie oznaczył syntetyczne toksyny i zastosował je do izolowanych fragmentów mózgu szczura. Związki związały się tak ściśle z receptorami neuroprzekaźnika zwanego GABA, że neurony stały się nadmiernie podekscytowane.
Co ciekawe, takie receptory są zaangażowane w zaburzenia ludzkie, takie jak padaczka i przewlekły ból. Bougis jest zdecydowany kontynuować badania interakcji toksyn z neuronami, mając nadzieję, że doprowadzi to do nowego zrozumienia zaburzeń i być może leczenia - nawet jeśli praca zajmie kolejną dekadę. „Jestem… po francusku, mówimy, tête dure ”, śmieje się, „twardy”.
