В організмі жаб виявили антидот від однієї з найсильніших морських отрут

16 липня 2026 р. 22:12

16 липня 2026 р. 22:12

Саксітоксин виробляють деякі мікроводорості та ціанобактерії. Отрута накопичується в молюсках і може потрапити в організм людини разом з їжею. Вона порушує передачу сигналів до нервів і м’язів, через що важке отруєння може призвести до паралічу та зупинки дихання. Спеціального протиотрути від неї поки що немає.

Однак говорити про готовий препарат ще зарано. Саксифілін випробували лише на мишах, а його безпеку та ефективність для людини ще належить перевірити. Дослідження опубліковано в журналі ⁠Nature Communications .

Деталі

Дослідники з Каліфорнійського університету в Сан-Франциско вивчали білок саксифілін. Він зустрічається в американській жабі-бику та деяких інших жабах і ропухах, стійких до дії сакситоксину.

Сакситоксин діє швидко. Його молекули блокують натрієві канали — своєрідні «ворота» на поверхні нервових і м’язових клітин. Без цих каналів клітини не можуть нормально передавати електричні сигнали. У результаті у людини можуть з’явитися оніміння, слабкість, труднощі з ковтанням і координацією, а при тяжкому отруєнні — параліч дихальних м’язів.

Саксифілін діє простіше: він міцно зв’язує молекули отрути в крові й не дозволяє їм дістатися до клітин. Автори порівнюють його з молекулярною губкою, яка вбирає токсин і позбавляє його можливості діяти.

Спочатку вчені перевірили білок на клітинах із трьома типами людських натрієвих каналів. Вони пов’язані з роботою скелетних м’язів, серця та периферичної нервової системи. Саксифілін звільняв усі три типи каналів від дії токсину.

Потім білок випробували на мишах. Дослідники використовували три варіанти експерименту:

• саксифілін вводили одночасно з отрутою;
• білок вводили до впливу токсину;
• тварини спочатку отримували смертельну дозу саксітоксину, а вже потім — можливу протиотруту.

Білок захищав мишей у всіх трьох випадках. Найважливішим виявився останній експеримент: саксифілін врятував більшість тварин, хоча отрута вже почала діяти. Саме така послідовність найближча до реального отруєння, коли людина звертається за допомогою після того, як з’їла заражених молюсків.

Саксифілін не тільки підвищував виживаність, а й зменшував тяжкість симптомів. За даними дослідників, сам білок не викликав у мишей помітних побічних ефектів.

Щоб переконатися в механізмі його дії, вчені також перевірили модифіковану версію саксифіліну, яка зв’язує отруту приблизно в 2000 разів слабкіше. Вона не захищала тварин. Це підтвердило, що білок рятує організм саме завдяки здатності утримувати молекули токсину.

Чому це важливо

Сакситоксин вважається одним із найнебезпечніших природних нейротоксинів. Він належить до родини з понад 50 подібних речовин, які можуть накопичуватися в мідіях, устрицях, гребінцях та інших молюсках.

Отруєння такими токсинами називають паралітичним отруєнням молюсками. Спеціальних ліків від нього немає: лікарі можуть лише підтримувати дихання та інші життєво важливі функції, доки організм не позбудеться отрути.

Нове дослідження вперше продемонструвало на живому організмі, що одного природного білка достатньо, щоб захистити від смертельної дії сакситоксину. Особливо обнадіює те, що він допомагав уже після впливу отрути.

Але шлях до ліків може виявитися довгим. Саксифілін — велика білкова молекула масою близько 91 кілодальтона. Вченим належить з’ясувати, як довго він зберігається в крові, чи не викликає імунної реакції та в якій дозі його можна безпечно застосовувати. Також результати дослідів на мишах не гарантують, що білок буде настільки ж ефективним у людей.

Автори хочуть створити зменшені версії саксифіліну. Такі молекули потенційно зможуть швидше переміщатися по організму та зв’язувати різні різновиди токсину.

Контекст

Так званий «червоний приплив» — це масове розмноження мікроскопічних водних організмів, деякі з яких виробляють небезпечні речовини. Вода при цьому не завжди стає червоною, тому вчені частіше говорять про шкідливе цвітіння водоростей.

Молюски фільтрують воду й накопичують токсин, але самі не обов’язково гинуть. У результаті отрута може потрапити в організм людей і тварин, які вживають їх у їжу.

Історія відкриття сягає майже ста років тому. Наприкінці 1920-х і на початку 1930-х років дослідник Каліфорнійського університету в Сан-Франциско Герман Зоммер з’ясував, що «отруту мідій» виробляють не самі молюски, а мікроорганізми, якими вони харчуються. Він також помітив, що деякі жаби стійкі до отруєння.

Пізніше вчені виявили у жаб саксифілін і з’ясували, як він зв’язує сакситоксин. Однак до цієї роботи було невідомо, чи зможе цей механізм врятувати вже отруєний живий організм.

У майбутньому саксифілін може стати в нагоді не лише як основа ліків. Дослідники припускають, що його здатність виявляти та зв’язувати токсин дозволить швидше перевіряти молюсків і воду на наявність небезпечного забруднення.

Джерело

Дослідження Samantha A. Nixon, Sandra Zakrzewska та співавторів «Saxiphilin functions as a ‘toxin sponge’ protein that counteracts the effects of saxitoxin poisoning» опубліковано в журналі Nature Communications у 2026 році.

Наука