Barevné a jedovaté pralesničky

Biologové syntetizovali nejprudší jed na Zemi. Nachází se v kůži šípových žabek

Malý tým vědců ze Stanfordovy univerzity dokázal vyrobit v laboratoři jeden z nejsilnějších přírodních jedů světa. Uplatnění může najít v medicíně, ale také třeba ve vojenském průmyslu.

Vědci ze Stanfordovy univerzity popsali výrobu jedu v odborném časopise Science. Šípové žáby se správně nazývají pralesničky. Jde o drobné obojživelníky, kteří žijí v jihoamerických pralesích, vyskytují se tam v mnoha druzích a barevných podobách. Na první pohled je snadno poznáte – vždy jsou excentricky pestré. Je to jejich signál, jímž svému okolí naznačují: jsme natolik jedovaté, že se nemusíme maskovat.

Žáby mají jed v kůži – jde tedy o kontaktní toxin. Jedná se o tzv. batrachotoxiny. Jsou to látky, které zabraňují nervům přenášet v těle impulzy. Důsledkem je, že se svaly přestanou smršťovat. A jsou-li zasaženy ty zodpovědné za dýchání, může to vést k velmi rychlé smrti.

Různé druhy pralesniček mají jedy různě silné a také se liší množství toxinu, kterým zvíře disponuje. Průměrně může mít jedna žába asi jeden miligram jedu: toto množství může zabít až 10 tisíc myší nebo 20 lidí. Jeden kilogram jedu by tedy zabil všechny obyvatele Česka i Slovenska.

Když vědci studovali, proč jsou pralesničky tak extrémně toxické, zjistili, že za to mohou jejich predátoři: jde nejčastěji o hady a pavouky, kteří sami pomocí jedu loví. A tak jsou vůči jiným toxinům značně odolní. Pralesničky si proto musely vyvinout ještě mnohem prudší jed.

Žáby ve službách člověka

Sílu jejich jedu brzy poznali i jihoameričtí domorodci, kteří ho používají při lovu. Potírají jím hroty šípů nebo kopí – zásah pak kořist ochromí. Díky této aplikaci získaly pralesničky své lidové označení „šípové žáby“.

Bizarní je, že pralesničky si tento jed vlastně nevyrábí samy, ale získávají ho z jedovatých živočichů, které požírají. Když člověk chová pralesničky v teráriu, žáby si jed nevyrobí. Kvůli tomu není snadné tyto jedy studovat – v laboratorních podmínkách je prostě vědci jen těžko získají, natož aby je napodobili.

V přírodě zase pralesniček rychle ubývá, především kvůli ničení jejich přirozených ekosystémů a také jejich znečištění.

Stanfordský tým tedy musel využít starších dat z předchozích výzkumů, práce v terénu by k ničemu nevedla. Analýza ukázala, že umělá výroba je možná, jen extrémně náročná: celý postup má 24 kroků. Díky tomu, že se toxin podařilo laboratorně syntetizovat, je možné ho nyní hlouběji studovat.

Ukazuje se, že jed znemožňuje, aby se uzavřely tzv. sodíkové kanály. Jde o iontové kanály, které se uzavírají a otevírají – když se tato funkce zablokuje, orgány se nemohou pohybovat.

Podle vědců má tento výzkum celou řadu potenciálních aplikací – od hlubšího poznání toho, jak fungují iontové kanály, až po využití jako nesmrtící biologickou zbraň, která by blokovala jen určité druhy svalů. V praxi by to mohlo fungovat například jako nový způsob lokální anestezie.