Обережно отрута!
Коли білки стають токсичними
Білки є не лише корисними помічниками - вони мають і темну сторону: багато токсинів, що зустрічаються в природі, є білками. Наприклад отрута страшної чорної вдови. Укусом павук вводить білок, який називається латротоксин. Як і вже згадані речовини, ця отрута також атакує нервові шляхи. Це запобігає вивільненню речовини-месенджера ацетилхоліну і тим самим паралізує м’язи.
Ботокс: випрямляч для смертельних зморшок
Одним із найбільш смертоносних продуцентів отрути є бактерія Clostridium botulinum, яка є причиною ботулізму. Його токсин, широко відомий як ботокс, є одним із найсильніших нейротоксинів у природі: при вдиханні доза десяти нанограмів на кілограм маси тіла може бути фатальною. При введенні в кров достатньо однієї десятої цієї кількості. Ботокс - це також білок. Він блокує передачу нервових сигналів м’язам - вони перестають рухатися. Приблизно через дванадцять - 40 годин після прийому отрути це призводить до паралічу м’язів у всьому тілі. Якщо також уражені дихальні м’язи, потерпілий може задихнутися від отруєння.
Однак отрути часто є натхненням для прийому ліків: при обережному застосуванні смертоносний ботокс також може застосовуватися медикаментозно, наприклад проти рухових розладів або надмірно активних потових залоз. Вводячи під шкіру в незначній кількості, він паралізує лише окремі нервові центри в місці проколу. Таким чином, отруйний білок також може працювати проти хронічної мігрені. Однак він найбільш відомий своїм косметичним використанням як засіб для випрямлення зморшок. Токсин збудника правця Clostridium tetani слабший, але тісно пов’язаний з ботоксом.
Зміїний отрута: болючий білковий коктейль
Отрути змій також значною мірою складаються з білків. Однак плазуни використовують цілий коктейль з різних ферментів та нейротоксинів, які відрізняються залежно від виду. Ферменти також включають різні фосфоліпази: у людини вони зазвичай виробляють попередники речовин, що передають речовини, які опосередковують біль та запалення. Через ці ферменти укуси змій особливо болючі. Фермент цього ж класу міститься і в отруті бджіл. Фосфоліпази, необхідні для дослідницьких цілей, значною мірою отримують із зміїної отрути. Для цього отруйні залози тварин доять, щоб зібрати отруту.
На додаток до цих болючих інгредієнтів, типовий зміїний отрута також містить різні травні ферменти, які послаблюють і розчиняють судини та сполучну тканину. Разом з компонентами, що стримують згортання крові, це може призвести до внутрішньої кровотечі. У разі необробленого зміїного укусу деяких видів навіть тканина навколо укусу може відмерти на значній площі. Отруйний коктейль плазунів часто збагачується різними нейротоксинами, які посилюють загальний ефект. Ця болюча суміш служить одній із двох цілей: або змусити ворога втратити інтерес, або якомога швидше придушити опір здобичі.
Отруйні рептилії також мають своє лікарське застосування: завдяки своїм численним компонентам зміїна отрута дуже цікава для фармацевтичних досліджень. Розробляли різні засоби проти високого кров’яного тиску, наприклад, використовуючи компоненти зміїної отрути як шаблон.