Come le rane dardo velenose esportano potenti veleni nella loro pelle | Journal of Experimental Biology

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“Elicio è cresciuto nella foresta pluviale ecuadoriana e può trovare le rane anche quando non possiamo vederle”, spiega Caty, aggiungendo che viaggiare fino alla casa degli anfibi è stata la parte più difficile dello studio. Tuttavia, una volta localizzate, le inafferrabili creature si sono accontentate di saltare all’interno delle metà inferiori delle bottiglie di plastica poste accanto a loro, senza rappresentare alcun rischio per i ricercatori. Dopo aver raccolto la pelle, l’intestino e il fegato di un piccolo numero di rane, Tapia è tornato al Centro Jambatu de Investigación y Conservación de Anfibios, a Quito, Ecuador, dove ha alimentato gli animali rimanenti con moscerini della frutta non tossici e grilli per 6 mesi prima di raccogliere gli organi degli animali disintossicati.

Negli Stati Uniti, Gary Byrd ha analizzato le tossine della pelle degli anfibi, identificando 10 neurotossine, tra cui lehmizidine e indolizine, che inattivano i canali ionici nelle cellule nervose e muscolari. E quando Caty ha confrontato i modelli di espressione genica delle rane selvatiche e disintossicate, ha notato che le rane selvatiche tossiche producevano meno mRNA necessario per generare canali ionici di trasporto del sodio, forse per aiutare le rane a trattenere le neurotossine dalla loro dieta.

Poi ha analizzato le proteine trasportate nel sangue delle rane e ha notato diverse che potrebbero contribuire al trasporto delle neurotossine, compresa una proteina trasportatrice di acido biliare (nota come proteina 51a), che solitamente trasporta molecole oleose nel sangue. Il team è stato anche sorpreso quando ha notato che i livelli di una proteina nota come saxiphilin – che rimuove la neurotossina saxitossina dal sangue delle rane toro – sono aumentati notevolmente nelle rane disintossicate. ‘Ci aspettavamo di vedere una maggiore espressione nelle rane tossiche’, dice Caty, che aveva pensato che i piccoli diavoli potrebbero usare la proteina che trasporta la tossina per rendersi più tossici. Tuttavia, O’Connell sospetta che ci sono diverse spiegazioni possibili per la scoperta inaspettata, tra cui la proteina che scompare dal sangue delle rane selvatiche perché è legata alle tossine nelle ghiandole della pelle o, alternativamente, le rane non tossiche potrebbero elevare i livelli della proteina in preparazione per le tossine che riappaiono nella loro dieta. E quando Aurora Alvarez-Buylla ha aggiunto una neurotossina campione al sangue delle rane selvatiche alla ricerca di molecole che possono essere coinvolte nel trasporto di tossine alla pelle delle rane, una proteina da shock termico – Hsp90, che protegge le proteine dai danni quando le rane si surriscaldano – e saxiphilin entrambi spuntati come potenziali portatori.

Caty ammette che è eccitata dal fatto che la sassifilina, che è coinvolta nella disintossicazione delle rane toro, è saltata fuori nelle rane velenose. Ci sono probabilmente molti più percorsi coinvolti in questo accumulo di quanto avevamo originariamente previsto’, dice. E O’Connell è ansioso di saperne di più sugli effetti della dieta delle rane sui loro cocktail di alcaloidi tossici.

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