Hvordan pilefletfrøer eksporterer potente giftstoffer til deres skind | Journal of Experimental Biology

, Author

“Elicio er vokset op i den ecuadorianske regnskov, og han kan finde frøer, selv når vi ikke kan se dem”, forklarer Caty og tilføjer, at det var den vanskeligste del af undersøgelsen at rejse til paddernes hjem. Men når de først var fundet, var de flygtige skabninger tilfredse med at hoppe ind i de nederste halvdele af plastikflasker, der var placeret ved siden af dem, og de udgjorde ingen risiko for forskerne. Efter at have indsamlet hud, tarme og lever fra et lille antal frøer vendte Tapia tilbage til Centro Jambatu de Investigación y Conservación de Anfibios i Quito, Ecuador, hvor han fodrede de resterende dyr med ugiftige frugtfluer og fårekyllinger i seks måneder, inden han indsamlede de afgiftede dyrs organer.

Tilbage i USA analyserede Gary Byrd paddernes hudtoksiner og identificerede 10 neurotoksiner, herunder lehmizidiner og indoliziner, som inaktiverer ionkanaler i nerve- og muskelceller. Og da Caty sammenlignede genekspressionsmønstrene hos de vilde og de afgiftede frøer, bemærkede hun, at de giftige vilde frøer producerede mindre af det mRNA, der er nødvendigt for at generere natriumtransporterende ionkanaler, muligvis for at hjælpe frøerne med at fastholde neurotoksinerne fra deres kost.

Så analyserede hun de proteiner, der transporteres i frøernes blod, og bemærkede flere, der kunne bidrage til neurotoksintransporten, herunder et galdesyretransportprotein (kendt som solute carrier protein 51a), der normalt transporterer olieholdige molekyler i blodet. Holdet blev også overrasket, da de bemærkede, at niveauerne af et protein kendt som saxiphilin – som fjerner saxitoxin neurotoksin fra oksefrøernes blod – steg dramatisk i de afgiftede frøer. “Vi havde forventet at se et større udtryk i de giftige frøer”, siger Caty, som havde troet, at de små djævle måske ville bruge det toksin-transporterende protein til at gøre sig selv mere giftige. O’Connell har dog mistanke om, at der er flere mulige forklaringer på den uventede opdagelse, herunder at proteinet forsvinder fra de vilde frøers blod, fordi det er bundet til toksiner i hudkirtlerne, eller alternativt at de ikke-giftige frøer måske forhøjer niveauet af proteinet for at være klar til, at der igen dukker toksiner op i deres kost. Og da Aurora Alvarez-Buylla tilsatte en prøve af et neurotoksin til de vilde frøers blod for at finde molekyler, der kan være involveret i transporten af toksiner til frøernes hud, dukkede både et varmeshockprotein – Hsp90, som beskytter proteiner mod skader, når frøerne overophedes – og saxiphilin op som potentielle bærere.

Caty indrømmer, at hun er begejstret over, at saxiphilin, som er involveret i oksefrøens afgiftning, er dukket op i pileflethefrøerne. ‘Der er sandsynligvis mange flere veje involveret i denne ophobning, end vi oprindeligt havde forventet’, siger hun. Og O’Connell er ivrig efter at lære mere om virkningerne af frøernes diæt på deres giftige alkaloidcocktails.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.