15 июл 2023 6 179

Мохнатые гусеницы получили свой яд от бактерий

Исследователи из Университета Квинсленда обнаружили, что яд опасной гусеницы имеет удивительное происхождение и может быть ключом к доставке жизненно важных лекарств.

Группа учёных под руководством доктора Эндрю Уокера и профессора Гленна Кинга из Института молекулярной бионауки Калифорнийского университета обнаружила, что токсины в яде жалящих гусениц делают отверстия в клетках таким же образом, как токсины болезнетворных бактерий, например кишечной палочки и сальмонеллы.

Мы были удивлены, обнаружив, что яд этой гусеницы полностью отличается от всего, что мы видели раньше у насекомых. Когда мы присмотрелись к нему повнимательнее, то увидели белки, которые были очень похожи на некоторые бактериальные токсины

— Эндрю Уокер, Института молекулярной бионауки Калифорнийского университета.

Такой тип бактериальных токсинов связывается с поверхностью клеток и собирается в структуры, похожие на пончики, которые делают отверстия. Уокер добавил, что это похоже на механизм действия яда коробчатой медузы. Яд у гусениц в «шубах» развился в результате передачи генов от бактерий более 400 миллионов лет назад, сделали вывод исследователи.

Ядовитые мохнатые гусеницы — это личинки бабочки Megalopyge opercularis, обитающей в Северной Америке, где её часто можно встретить на дубах или вязах. Гусеница может показаться безобидной, но за её длинными, похожими на волосы щетинками скрываются ядовитые шипы, которые могут нанести мучительный укол. Он сравним с прикосновением к горящему углю и часто приводит пострадавших в больницу.

Эндрю Уокер добавил, что многие гусеницы выработали сложную защиту от хищников, включая капли цианида и защитные клеи, которые вызывают сильную боль. И учёным стало интересно понять, как все эти способы защиты связаны.

Яды — это богатый источником новых молекул, которые можно превратить в лекарства будущего, пестициды или использовать в качестве научных инструментов. Институт молекулярной бионауки ранее исследовал яды змей и пауков, доказав их высокий потенциал. Но яды гусениц оставались недостаточно изученными.

Исследователи пояснили, что токсины, которые пробивают отверстия в клетках, благодаря способности к проникновению обладают особым потенциалом для доставки лекарств. Возможно, существует способ сконструировать молекулу для нацеливания полезных лекарств на здоровые клетки или для избирательного уничтожения раковых клеток.