Powinno boleć a znieczula

Zamieszkujące Amerykę Północą gryzonie Onychomys z rodziny chomikowatych, nie tylko są odporne na jad skorpiona, ale mogą przyczynić się do wyprodukowania doskonalszych środków przeciwbólowych. Onychomys, gdy podczas polowania zostanie ugryziony przez skorpiona, przez chwilę liże łapy, a następnie kontynuuje atak. Dzieje się tak gdyż, jak właśnie zauważyli naukowcy, jad skorpiona działa na te zwierzęta jak... środek przeciwbólowy.

Już wcześniej wiedziano, że Onychomys jest odporny na ugryzienia skorpionów, które zabijają inne ssaki tej wielkości i są bolesne nawet dla ludzi. Bliżej temu zjawisku postanowiła przyjrzeć się Ashlee Rowe z Michigan State University. Badania rozpoczęła jeszcze podczas pracy na University of Texas. Wówczas to zbierała na pustyni skorpiony i gryzonie, a następnie poddawała je badaniom. Gryzoniom wstrzykiwano w łapy niewielką ilość jadu skorpiona bądź nieszkodliwy roztwór soli. Okazało się, że po wstrzyknięciu jadu zwierzę lizało łapy znacznie krócej, niż po wstrzyknięciu soli. To wydawało się kompletnie niedorzeczne. Należało się raczej spodziewać, że wstrzyknięcie jadu będzie chociaż nieco bardziej bolesne niż wstrzyknięcie roztworu soli. Jednak reakcja zwierzęcia wskazywała, że być może toksyna działa jak środek przeciwbólowy. Wydawało się to zbyt daleko idącą hipotezą, ale postanowiliśmy to sprawdzić - mówi Harald Zakon, profesor neurologii z University of Texas.

Okazało się, że hipoteza jest prawdziwa. Toksyna łączy się z kanałami sodowymi neuronów bólowych, blokując w ten sposób przesyłanie sygnałów do mózgu. Neurony bólowe mają parę kanałów sodowych, oznaczanych jako 1.7 i 1.8. Uczeni odkryli, że gdy toksyny wiążą się z 1.7 dochodzi do otwarcia kanałów, sód się przez nie przedostaje, a neurony wysyłają sygnały. Jednak po zsekwencjonowaniu genów obu kanałów naukowcy odkryli, że u Onychomys aminokwasy kanału 1.8 są inne niż u ssaków wrażliwych na jad skorpiona, w tym ludzi. Toksyny jadu wiążą się z jednym z aminokwasów i blokują aktywację kanału 1.8. Niewiarygodny jest fakt, że zastąpienie jednego aminokwasu innym całkowicie zmieniło zachowanie toksyny i zablokowało kanał - mówi profesor Zakon. Zidentyfikowaliśmy już region w kanale, w którym dochodzi do wiązania oraz aminokwas. Jest jednak jeszcze coś, co odgrywa rolę w całym procesie i teraz skupię się na zbadaniu właśnie tego czynnika - zapowiada Rowe.

To pierwsze badania, które wykazały, że zastąpienie jednego aminokwasu innym w kanale sodowym 1.8 może mieć skutek znieczulający.

skorpion jad kanał sodowy Onychomys