Gryzonie odporne na jad skorpionów
Kiedy chomik z gatunku Onychomys torridus atakuje skorpiona, nie zważa prawie w ogóle na niezwykle bolesne żądło tego pajęczaka. Teraz naukowcy wiedzą dlaczego- gryzonie są posiadaczami pewnej mutacji, która kontroluje ich reakcję na ból, sprawiając, że są odporne na jad skorpiona. Odkrycie opublikowane w Science, podpowiada niejako drogę tym badaczom, którzy zajmują się obecnie opracowywaniem nowych leków przeciwbólowych. „To ładne, pełne opracowanie, opisujące każdy etap- od wystąpienia zachowania aż do molekuły, która je wywołuje”, mówi Ewan Smith, neurobiolog z Uniwersytetu Cambridge w Anglii, który nie uczestniczył w badaniach.
Odporność na jad skorpiona umożliwia chomikom z klasy Onychomys, będącymi dalekimi krewnymi myszy domowych (Mus musculus), przetrwać na pustyniach południowozachodnich Stanów Zjednoczonych. Żyje tam mnóstwo skorpionów rodzaju Centruroides, a innych źródeł pożywienia jest za mało. Ashlee Rowe, neurobiolog ewolucyjna z Michigan State University w East Lansing oraz jej współpracownicy potwierdzili obserwacje terenowe, wykazując odporność chomików na jad poprzez wstrzykiwanie niewielkich jego ilości w łapki gryzoni. Podczas, gdy myszy domowe okazywały przy tym zabiegu wyraźny dyskomfort i lizały bolące kończyny, chomiki czyniły to zdecydowanie krócej.
W drugim eksperymencie, naukowcy wstrzyknęli gryzoniom jad, a następnie formalinę- substancję, która wywołuje ból. Chomiki znowu reagowały na ból w mniejszym stopniu niż myszy, co może świadczyć o tym, że jad zablokował u nich zdolność do odczuwania bólu wywołanego przez formalinę.
Wyłącznik bólu
Naukowcy sądzą, że mała różnica strukturalna pomiędzy kanałami sodowymi rozprzestrzeniającymi ból, u gryzoni tych dwóch gatunków może tłumaczyć różnicę w reakcji na jad. U chomików, białko tworzące kanał różni się jednym aminokwasem od kanału u myszy. Bez tej zmiany, gryzonie nie mogą zahamować sygnałów bólowych.
Rowe jest zdania, że za niewrażliwość chomików na jad mogą odpowiadać jeszcze inne zmiany molekularne, lecz zmiana aminokwasu w kanale sodowym ma tu kluczowe znaczenie.
„To naprawdę wspaniała praca”, mówi Rock Levinson, neurobiolog z University of Colorado School od Medicine w Aurora. Podkreśla multidyscyplinarny charakter badań, które łączą elektrofizjologię, biologię molekularną i informacje pozyskane z badań zachowania.
Thomas Park, neurobiolog z University of Illinois w Chicago, który odkrył podobny mechanizm u golców mówi, że czuje się podekscytowany możliwością badania, jak podobna cecha może rozwijać się równolegle u dwóch gatunków.
W obu przypadkach pewna substancja blokuje własny sygnał bólowy, poprzez oddziaływanie na zmodyfikowany kanał sodowy w kierunku receptora, który początkowo sama uaktywniła, aby wywołał ból. Badanie takiego mechanizmu w przypadku tych dwóch gatunków może przynieść rezultaty mające zastosowania także w medycynie.
Autor: Katarzyna Chrząszcz
Tagi: Onychomys torridus, chomik, skorpion, jad, lab, laboratorium
wstecz Podziel się ze znajomymi