Победившие змеиный яд ящерицы-мутанты способны помочь людям создать противоядие

В австралийских пустынях и лесах уже миллионы лет идёт скрытая война — змеи против ящериц. Когда первые змеи прибыли в Австралию из Азии 25–30 миллионов лет назад, местные сцинки оказались беззащитны перед их ядом. Но эволюция нашла выход: сегодня многие из 470 видов австралийских сцинков выработали удивительные механизмы защиты. Учёные из Университета Квинсленда обнаружили, что эти ящерицы могут стать ключом к созданию революционных противоядий для людей.

Исследователи изучили 45 видов сцинковых, используя музейные образцы тканей, и обнаружили 13 эволюционных линий, устойчивых к змеиному яду. Оказалось, что за миллионы лет у этих ящериц произошло как минимум 25 независимых мутаций, блокирующих действие токсинов.

Обычно змеиный яд парализует жертву, связываясь с мышечными рецепторами. Но сцинки научились сопротивляться: у одних видов рецепторы видоизменились так, что яд просто не может к ним прикрепиться. Другие используют молекулы сахара или заменяют ключевые аминокислоты, делая себя «невидимыми» для токсинов.

«Данные были кристально чистыми — некоторые модифицированные рецепторы вообще не реагировали на яд», — рассказывает ведущий автор исследования Утпала Чандрасекара.

Самое удивительное открытие ждало учёных, когда они изучали крупного сцинкового. Оказалось, что у этой ящерицы та же мутация, что и у знаменитых медоедов — бесстрашных змееборцев, способных пережить укус кобры. Более того, другая мутация этого вида ящериц оказалась идентичной защитному механизму мангустов.

«Это поразительно, — говорит старший автор исследования Брайан Фрай. — Разные виды, от ящериц до млекопитающих, независимо друг от друга нашли одинаковое решение смертельной угрозы».

Ежегодно змеи кусают около 5,4 миллиона человек, причём почти половина пострадавших получает дозу яда. В 2017 году ВОЗ включила змеиные укусы в список забытых тропических болезней. Современные противоядия дороги, требуют точного определения вида змеи и не всегда эффективны.

Открытие австралийских учёных может изменить ситуацию. Понимание молекулярных механизмов защиты сцинков позволит создать универсальные антидоты нового поколения.

«Чем больше мы узнаём о природной устойчивости к ядам, тем лучше вооружаемся для борьбы с ними», — объясняет Чандрасекара.

Куратор коллекции рептилий Музея Квинсленда Эндрю Эми подчёркивает: «Мы только начинаем понимать, насколько сложны эти ящерицы. Каждое новое исследование открывает неожиданные возможности для медицины».