Fugu a zombies

jedovatý

Tetrodotoxín

v sebe smrtiaci jed TTX.

Je čas večere. Sedíte v prítmí japonskej reštaurácie a vychutnávate si znamenité jedlo odporučené priateľom - rybu Fugu. Odrazu pocítite jemné mravenčenie okolo úst. Neustáva, naopak rýchlo sa šíri do celého tela a prináša jeho paralýzu spolu s prudkou nauzeou a závratmi. Zatiaľ čo periférna nervová sústava kolabuje, mozog je až desivo pri vedomí a bezmocne sa na túto spúšť prizerá. Takto nejako vyzerá vstup do ríše kráľa toxínov TTX alebo tetrodotoxínu.

Jeden z najprudších jedov podmorskej ríše

Jeho operačný modus je viac ako hrozivý. Po 25 minútach pôsobenia je obeť paralyzovaná a po niekoľkých hodinách prichádza smrť. TTX, jeden z najprudších toxínov podmorskej ríše, je 10 000-krát jedovatejší ako kyanid. Počas pôsobenia v tele, nie je schopný prekonať hemato-encefalitickú bariéru a dostať sa do mozgu, čo obeti ponúka možnosť priebeh otravy si naozaj „vychutnať“.

Táto pozoruhodná molekula sa svojou štruktúrou vymyká zaradeniu do niektorej z kategórií bioorganických látok. Na rozdiel od drvivej väčšiny neurotoxínov nejde o proteín ani inú makromolekulu, ale o organickú molekulu s unikátnou klietkovitou štruktúrnou jednotkou. Hlavný podiel na obrovskej účinnosti TTX patrí trom dusíkovým atómom, tvoriacim tzv. guanidíniovú skupinu, cez ktorú sa látka reverzibilne viaže na sodíkové kanály v membránach nervových buniek – neurónov. Sodíkové kanáliky, cez ktoré sa v organizme normálne šíria všetky nervové impulzy, sú otvory v membráne tvorené špecifickými komplexmi štyroch proteínov. TTX tieto otvory upcháva a takto ochromuje periférnu nervovú sústavu a činnosť hladkého svalstva. Obeť obyčajne umiera následkom zadusenia alebo srdcového zlyhania.

Protilátka zatiaľ nie je známa a ak sa postihnutý vôbec dostane do nemocnice, môžu ho iba napojiť na dýchací prístroj a udržiavať jeho základné životné funkcie. Medzi toxínmi sa nájde skutočne málo schopných konkurovať sile TTX. Medzi morskými biotoxínmi je to iba palytoxín, bizarná molekula izolovaná z morských sasaniek rodu Palythoa, a maitotoxín, potenciál ktorých je ešte stokrát vyšší ako u TTX.

Vyriešili záhadný pôvod

Mechanizmus pôsobenia, ako aj štruktúra tohto mysteriózneho jedu sú známe už pomerne dlho, ale záhadu jeho biologického pôvodu a výskytu sa podarilo rozlúštiť len nedávno. TTX sa totiž vyskytuje vo vnútornostiach prekvapujúco širokého spektra živočíchov.

Štvorzubce, Kalifornské mloky, špecifické druhy medúz a chobotníc, krabov, morských červov a slimákov a tropické „harlekínovské“ žaby, nie sú jedinými životaschopnými nosičmi TTX. Harry Mosher, TTX guru zo Stanford University v USA, ktorý TTX ako prvý v roku 1963 izoloval, vyrukoval v polovici osemdesiatych rokov 20. storočia s hypotézou, ktorá tvrdila, že všetky spomínané živočíchy zdieľajú neznámy symbiotický organizmus produkujúci TTX.

Hypotézu podporil objav niekoľkých druhov morských baktérií produkujúcich nepatrné množstvá TTX a iných toxínov. Kritici tvrdili, že hladiny TTX, ktoré produkovali v laboratóriu, boli príliš nízke na vysvetlenie bežného obsahu toxínu v živočíchoch. Viedli sa špekulácie o možnosti kumulácie toxínu v zažívacom trakte v rámci potravinového reťazca. Túto možnosť ilustruje smutne známy prípad insekticídu DDT, ktorý sa metabolicky neodbúrava, ale hromadí sa v tukových vrstvách, a jeho následky sa prejavili až po niekoľkoročnej kumulácii vo forme vysokého výskytu nádorov.

Až záhadné úmrtia miliónov morských ježkov na holandských Antilách potvrdili pravdivosť Mosherovej hypotézy. Bolo objavených niekoľko bakteriálnych kmeňov rodu Vibrionaceae produkujúcich významné hladiny TTX. Tieto mikroorganizmy sú životaschopné, keď existujú vo vnútri hostiteľa aj vo voľnom mori. Proteíny sodíkových kanálikov ryby FUGU a ostatných zabijakov vplyvom náhodných dlhodobých mutácií v DNA zmenili svoju štruktúru a stali sa necitlivými proti blokáde TTX. Počas zdĺhavej tvorby symbiotického vzťahu s mikróbmi sa živočíchy „poistili“ aj vytvorením akýchsi zametačov, proteínov ktoré cirkulujú v krvnom obehu a vychytávajú prípadné stopové množstvá TTX v krvi.

Situácia 2:

Cítite chlad a vlhko… otvoríte oči, …tma. Skúsite sa pohnúť, bez výsledku. Hlási sa klaustrofóbia. Má prečo… ležíte totiž v truhle niekoľko metrov pod zemou, v lepšom prípade v hrobke. Bojíte sa…

Aj takou hororovou scénou sa môže skončiť požitie TTX. Väzba TTX na blokovaný sodíkový kanálik sa totiž po niekoľkých desiatkach hodín preruší a človek, ak dovtedy výnimočne otrave nepodľahol, sa z komatózneho stavu klinickej smrti preberie bez vážnejších následkov.

Jed a výskum zombie rituálov

Tieto zriedkavé prípady zrejme stimulovali harvardského etnobotanika Wadea Davisa k realizácii výskumu zombie rituálov na Haiti, podľa ktorého spojovací článok woodoo s tetrodotoxínom nie je až taký prekvapujúci. TTX je hlavnou účinnou zložkou známeho zombie prášku, ktorý šaman (bokor) aplikuje na svoju obeť. Spoločnosť mu v tomto pôsobivom koktajle robia výťažky z halucinogénnej rastliny Mucuna pruriens, spôsobujúcej amnéziu (strata pamäti) a z dvoch druhov, na Slovensku dobre známeho durmanu (Datura). To podľa Davisa ešte nie je všetko. Budúci zombie - živá mŕtvola - je po pohrebe a revitalizácii (je skôr nepravdepodobná) ešte nadopovaný silnou dávkou pasty, ktorá obsahuje psychotropný atropín a skopolamín, látky, ktoré majú vplyv na hladiny neurotransmiterov a endorfínov v mozgu. Po tomto drogovo-traumatickom brainwashingu je nemŕtva „undead“ bytosť pripravená vykonávať tvrdú otrockú prácu pod odborným vedením svojho bokora (zombie-master).

Pomôže pri migréne a skleróze?

Nejasný ostáva dôvod, prečo vlastne morské baktérie produkujú tetrodotoxín. Testy antibakteriálnej aktivity TTX boli negatívne, teda možnosť jeho využitia ako zbrane proti iným mikroorganizmom je nepravdepodobná. Neurológ Peter Anderson z University of Florida v USA sa domnieva, že TTX je iba bočným produktom metabolizmu baktérií, doložiac, že viac druhov Vibrio používa na poháňanie svojho rotačného pohybu manipuláciu so sodíkovými gradientmi medzi bunkovými membránami. Pokroky v súvislosti s využitím TTX v medicíne sa predpokladajú pri liečbe migrény a rôznych typov sklerózy.

Autor: MAREK BABUŠIAK(Autor je bioorganický chemik, pôsobí v Prahe)