„Elicio ist im ecuadorianischen Regenwald aufgewachsen und kann Frösche auch dann finden, wenn wir sie nicht sehen können“, erklärt Caty und fügt hinzu, dass die Reise zur Heimat der Amphibien der schwierigste Teil der Studie war. Sobald sie jedoch gefunden waren, hüpften die schwer fassbaren Kreaturen zufrieden in die unteren Hälften von Plastikflaschen, die neben ihnen aufgestellt waren, und stellten keine Gefahr für die Forscher dar. Nach der Entnahme von Haut, Darm und Leber einer kleinen Anzahl von Fröschen kehrte Tapia zum Centro Jambatu de Investigación y Conservación de Anfibios in Quito, Ecuador, zurück, wo er die übrigen Tiere sechs Monate lang mit ungiftigen Fruchtfliegen und Grillen fütterte, bevor er die Organe der entgifteten Tiere entnahm.

Zurück in den USA analysierte Gary Byrd die Hautgifte der Amphibien und identifizierte zehn Neurotoxine, darunter die Lemizidine und Indolizine, die Ionenkanäle in Nerven- und Muskelzellen inaktivieren. Als Caty die Genexpressionsmuster der wilden und der entgifteten Frösche verglich, stellte sie fest, dass die giftigen wilden Frösche weniger mRNA produzierten, die für die Bildung von natriumtransportierenden Ionenkanälen erforderlich ist, was möglicherweise dazu beiträgt, dass die Frösche die Neurotoxine aus ihrer Nahrung zurückhalten.

Dann analysierte sie die Proteine im Blut der Frösche und stellte mehrere fest, die zum Neurotoxintransport beitragen könnten, darunter ein Gallensäuretransporterprotein (bekannt als Solute Carrier Protein 51a), das normalerweise ölige Moleküle im Blut transportiert. Das Team war auch überrascht, als es feststellte, dass die Werte eines als Saxiphilin bekannten Proteins – das das Neurotoxin Saxitoxin aus dem Blut von Ochsenfröschen entfernt – in den entgifteten Fröschen drastisch anstiegen. Wir hatten eine stärkere Expression in den giftigen Fröschen erwartet“, sagt Caty, der vermutet hatte, dass die kleinen Teufel das Gift transportierende Protein nutzen könnten, um sich selbst giftiger zu machen. O’Connell vermutet jedoch, dass es mehrere mögliche Erklärungen für die unerwartete Entdeckung gibt, z. B. dass das Protein aus dem Blut der wilden Frösche verschwindet, weil es in den Hautdrüsen mit Toxinen gebunden wird, oder dass die ungiftigen Frösche die Konzentration des Proteins erhöhen, um sich auf das Wiederauftauchen von Toxinen in ihrer Nahrung vorzubereiten. Als Aurora Alvarez-Buylla dem Blut der wilden Frösche eine Probe eines Neurotoxins hinzufügte, um nach Molekülen zu suchen, die am Transport von Toxinen in die Haut der Frösche beteiligt sein könnten, tauchten sowohl ein Hitzeschockprotein – Hsp90, das Proteine vor Schäden schützt, wenn die Frösche überhitzen – als auch Saxiphilin als mögliche Träger auf.

Caty gibt zu, dass sie begeistert ist, dass Saxiphilin, das bei der Entgiftung von Ochsenfröschen eine Rolle spielt, auch bei Pfeilgiftfröschen auftaucht. Wahrscheinlich sind viel mehr Wege an dieser Akkumulation beteiligt, als wir ursprünglich vermutet hatten“, sagt sie. Und O’Connell möchte mehr über die Auswirkungen der Ernährung der Frösche auf ihre toxischen Alkaloid-Cocktails erfahren.